WO2022070752A1 - 静電入力装置 - Google Patents

静電入力装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2022070752A1
WO2022070752A1 PCT/JP2021/032307 JP2021032307W WO2022070752A1 WO 2022070752 A1 WO2022070752 A1 WO 2022070752A1 JP 2021032307 W JP2021032307 W JP 2021032307W WO 2022070752 A1 WO2022070752 A1 WO 2022070752A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wirings
detection
noise canceling
electrodes
noise
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2021/032307
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
寛 重高
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Alpine Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alps Alpine Co Ltd filed Critical Alps Alpine Co Ltd
Priority to JP2022553706A priority Critical patent/JP7489480B2/ja
Publication of WO2022070752A1 publication Critical patent/WO2022070752A1/ja
Priority to US18/172,475 priority patent/US11989370B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164—Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04107—Shielding in digitiser, i.e. guard or shielding arrangements, mostly for capacitive touchscreens, e.g. driven shields, driven grounds
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04108—Touchless 2D- digitiser, i.e. digitiser detecting the X/Y position of the input means, finger or stylus, also when it does not touch, but is proximate to the digitiser's interaction surface without distance measurement in the Z direction

Definitions

  • the present invention relates to an electrostatic input device.
  • the display area is provided with a plurality of first touch sensors capable of detecting proximity or contact on the detection surface, and the frame area can detect proximity or contact with the detection surface.
  • a touch panel provided with a plurality of second touch sensors.
  • the plurality of first touch sensors are capacitive sensors including a high resistance element electrically connected to an electrode (see, for example, Patent Document 1).
  • the purpose is to provide an electrostatic input device that can be miniaturized.
  • the electrostatic input device is provided between the plurality of first detection electrodes for detecting the approach of the object to be detected within the first distance from the detection surface and the plurality of first detection electrodes.
  • the change in the capacitance of the second detection electrode, the plurality of first detection electrodes, and the second detection electrode for detecting the approach of the object to be detected within the second distance longer than the first distance from the detection surface. Includes a detection circuit to detect.
  • FIG. 10 It is a figure which shows the electronic device 10 including the electrostatic input device 100. It is a figure which shows the operation part of the electronic device 10. It is a figure which shows the cross section of AA of FIG. FIG. 3 is an enlarged view showing a portion surrounded by a broken line ellipse in FIG. It is a figure which shows the input part 100A of the electrostatic input device 100. It is a figure which shows the part of FIG. 5 enlarged. It is a figure which shows the structure of the electrostatic input device 100. It is a figure explaining the cancellation of the noise in the 2nd detection electrode 151. It is a figure explaining the difference value which canceled the noise calculated about the 1st detection electrode 111.
  • FIG. 1 is a diagram showing an electronic device 10 including an electrostatic input device 100.
  • FIG. 2 is a diagram showing an operation unit of the electronic device 10.
  • the XYZ coordinate system will be defined and described.
  • the plan view refers to the XY plane view, and the negative Z-axis side is referred to as the lower side or the lower side, and the positive Z-axis direction side is referred to as the upper side or the upper side. It's not a thing.
  • the electronic device 10 includes a housing 11 and a panel 12 as main components.
  • the housing 11 has a forehead shape in a plan view, and the opening 11A is provided with a panel 12.
  • the panel 12 is a cover made of a transparent glass plate or the like.
  • a plurality of icons 12A by GUI are displayed on the panel 12, and input is accepted by the user holding a hand on any of the icons 12A of the panel 12. Holding a hand means bringing the hand closer to some extent without touching the panel 12.
  • the panel 12 can display the operation units of various devices.
  • the operation unit of the air conditioner has eight icons 12A (MODE, temperature UP, air volume UP, Timer, and air conditioner power ON from the upper left to the lower right). / OFF, temperature DOWN, air volume DOWN, ECO (power saving mode)).
  • icons 12A MODE, temperature UP, air volume UP, Timer, and air conditioner power ON from the upper left to the lower right.
  • / OFF temperature DOWN
  • air volume DOWN air volume DOWN
  • ECO power saving mode
  • FIG. 3 is a diagram showing a cross section taken along the line AA of FIG.
  • FIG. 3 shows a substrate 13 and an LCD (Liquid Crystal Display) 14 included in the electronic device 10 in addition to the housing 11.
  • FIG. 4 is an enlarged view showing a portion surrounded by a broken line ellipse in FIG.
  • a substrate 13 and an LCD 14 made of a transparent acrylic plate are arranged on the back side of the panel 12.
  • a conductive layer 13L is provided on the upper surface of the substrate 13, and an active shield electrode 70 is provided on the lower surface of the substrate 13.
  • FIG. 5 is a diagram showing an input unit 100A of the electrostatic input device 100.
  • FIG. 6 is an enlarged view showing a part of FIG. 5.
  • the electrostatic input device 100 is an input device that detects the capacitance by a self-capacitance type.
  • the input unit 100A includes a substrate 13, eight first detection electrodes 111 to 118, eight first connection electrodes 121 to 128, eight first wirings 131 to 138, and eight first noise canceling wirings.
  • the input unit 100A also includes the active shield electrode 70 shown in FIG. 4, but is omitted in FIG.
  • connection electrodes 161 to 165, the second wirings 171 to 175, the second noise canceling wires 181 to 185, and the second widening portions 181A to 185A are realized by the conductive layer 13L on the upper surface of the substrate 13.
  • the first detection electrodes 111 to 118, the first connection electrodes 121 to 128, the first widening portions 141A to 148A, the second detection electrodes 151 to 155, the second connection electrodes 161 to 165, and the second widening portions 181A to 185A are It is provided in a region overlapping the LCD 14 in a plan view, and is realized by a transparent electrode such as ITO (Indium Tin Oxide).
  • the first detection electrodes 111 to 118 and the second detection electrodes 151 to 155 are provided in the region 13A which is a part of the range overlapping the LCD in a plan view.
  • the two noise canceling wires 181 to 185 and the second widening portions 181A to 185A are arranged outside the region 13A.
  • the two noise canceling wires 181 to 185 and the second widening portions 181A to 185A may be made of ITO.
  • the electrostatic input device 100 is an input device that detects the approach of the user's hand to the panel 12 with the second detection electrodes 151 to 155 and detects the operation to the icon 12A with the first detection electrodes 111 to 118.
  • the range that can be detected by the first detection electrodes 111 to 118 is within about 3 cm to about 5 cm as an example from the surface of the panel 12 (see FIGS. 1 to 3). Further, the range that can be detected by the second detection electrodes 151 to 155 is within about 10 cm as an example from the surface of the panel 12.
  • the surface of the panel 12 is an example of a detection surface.
  • the distance from the surface of the panel 12 representing the range detectable by the first detection electrodes 111 to 118 is an example of the first distance, and is from the surface of the panel 12 representing the range detectable by the second detection electrodes 151 to 155.
  • the distance is an example of the second distance.
  • the second distance is longer than the first distance.
  • the electrostatic input device 100 detects an approach within about 10 cm from the surface of the panel 12 of the user's hand with the second detection electrodes 151 to 155, and about 3 cm to about 3 cm from the surface of the panel 12 with the first detection electrodes 111 to 118. Detects an approach within about 5 cm. For example, when the electronic device 10 including the electrostatic input device 100 turns off the display of the LCD 14, and the second detection electrodes 151 to 155 detect the approach of the user's hand to the panel 12, the LCD 14 is turned on. Then, an image as shown in FIG. 2 is displayed, and when an approach to any of the first detection electrodes 111 to 118 is detected, the first detection electrode (one of 111 to 118) that detects the approach is detected.
  • the operation of the icon 12A corresponding to the above is accepted, and the electronic device 10 executes a function corresponding to the operated icon 12A (for example, air volume adjustment and temperature adjustment of the air conditioner).
  • a function corresponding to the operated icon 12A for example, air volume adjustment and temperature adjustment of the air conditioner.
  • the time may be displayed on the LCD 14.
  • the LCD 14 may be turned off when the second detection electrodes 151 to 155 do not detect the approach of the user's hand to the panel 12. This is to reduce power consumption by turning on the LCD 14 only when the hand approaches the panel 12.
  • the first detection electrodes 111 to 118 are arranged in 4 columns in the X direction and 2 rows in the Y direction in the region 13A, and are arranged at equal intervals in the X direction and the Y direction. More specifically, the first detection electrodes 111 to 114 are arranged from the ⁇ X direction to the + X direction in the row on the + Y direction side, and the first detection electrode 111 to 114 is arranged in the row on the ⁇ Y direction side from the ⁇ X direction to the + X direction. 115 to 118 are arranged. The positions of the first detection electrodes 111 to 118 correspond to the positions of the eight icons 12A shown in FIG. Second detection electrodes 151 to 155 are provided between the first detection electrodes 111 and 118.
  • the first detection electrodes 111 to 118 are, as an example, rectangular electrodes having a longitudinal direction in the Y direction, and the first connection electrodes 121 to 128 are connected to each other.
  • the first connection electrodes 121 to 128 connect the first detection electrodes 111 to 118 and the first wiring 131 to 138, respectively.
  • the first connection electrodes 121 to 128 are provided on the upper surface of the substrate 13 outside the region 13A.
  • the first connection electrode 121 is connected to the first detection electrode 111 and extends in the ⁇ X direction.
  • the first connection electrode 121 is connected to the end in the ⁇ Y direction of the side on the ⁇ X direction side of the first detection electrode 111.
  • the first connection electrode 122 is connected to the first detection electrode 112 and extends in the + Y direction.
  • the first connection electrode 122 is connected to the end in the ⁇ X direction of the side on the + Y direction side of the first detection electrode 112.
  • the first connection electrode 123 is connected to the first detection electrode 113 and extends in the + Y direction.
  • the first connection electrode 123 is connected to the + X direction end of the + Y direction side of the first detection electrode 113.
  • the first connection electrode 124 is connected to the first detection electrode 114 and extends in the + X direction.
  • the first connection electrode 124 is connected to the end in the ⁇ Y direction of the side on the + X direction side of the first detection electrode 114.
  • the first connection electrode 125 is connected to the first detection electrode 115 and extends in the ⁇ Y direction.
  • the first connection electrode 125 is connected to the + X direction end of the side of the first detection electrode 115 on the ⁇ Y direction side.
  • the first connection electrode 126 is connected to the first detection electrode 116 and extends in the ⁇ Y direction.
  • the first connection electrode 126 is connected to the + X direction end of the side of the first detection electrode 116 on the ⁇ Y direction side.
  • the first connection electrode 127 is connected to the first detection electrode 117 and extends in the ⁇ Y direction.
  • the first connection electrode 127 is connected to the end in the ⁇ X direction of the side on the ⁇ Y direction side of the first detection electrode 117.
  • the first connection electrode 128 is connected to the first detection electrode 118 and extends in the ⁇ Y direction.
  • the first connection electrode 128 is connected to the end in the ⁇ X direction of the side on the ⁇ Y direction side of the first detection electrode 118.
  • the first connection electrodes 125 to 128 close to the convex portion 13B for the terminals of the substrate 13 are the smallest, and the first connection electrodes 122 and 123 farthest from the convex portion 13B. Is the largest, and the size of the first connection electrodes 121 and 124 located between the first connection electrodes 122 and 123 and the first connection electrodes 125 to 128 at a distance from the convex portion 13B is an intermediate size. .. The reason for this will be described later.
  • the first wirings 131 to 138 are connected to the first connection electrodes 121 to 128, respectively, and extend along the edge of the substrate 13 outside the region 13A on the upper surface of the substrate 13.
  • the first wirings 131 to 138 form eight sets with the first noise canceling wirings 141 to 148, respectively. More specifically, the first wiring 131 and the first noise canceling wiring 141 form the first set, and this also applies to the first wiring 132 to 138 and the first noise canceling wiring 142 to 148. It is the 8th pair from the 1st to the 8th.
  • the eighth set includes the first wiring 138 and the first noise canceling wiring 148.
  • the first wirings 131 to 138 and the first noise canceling wirings 141 to 148 are located on the same surface because they are included in the conductive layer 13L on the upper surface of the substrate 13, and the first wirings (of 131 to 138) of each set are located on the same surface. 1) and the first noise canceling wiring (one of 141 to 148) are wired next to each other. For example, as shown in FIG. 6, the first wiring 138 extends along the first noise canceling wiring 148 next to the first noise canceling wiring 148.
  • the first wirings 131 to 138 are connected to the first detection electrodes 111 to 118 via the first connection electrodes 121 to 128, respectively.
  • the first detection electrodes 111 to 118, the first connection electrodes 121 to 128, and the first wiring 131 to 138 are insulated from the first noise canceling wiring 141 to 148, and the second detection electrodes 151 to 155 and the first are the first.
  • the two connection electrodes 161 to 165, the second wirings 171 to 175, and the second noise canceling wires 181 to 185 are also insulated.
  • the first noise canceling wires 141 to 148 extend along the first wirings 131 to 138 on the outside of the region 13A on the upper surface of the substrate 13, respectively.
  • the first noise canceling wires 141 to 148 are provided for the control unit, which will be described later, to acquire the noise used when canceling the noise generated in the first wirings 131 to 138.
  • the first widening portions 141A to 148A are connected to the ends of the first noise canceling wires 141 to 148 on the first detection electrodes 111 to 118 side, respectively.
  • the first noise canceling wires 141 to 148 extend from the first widening portions 141A to 148A along the first wirings 131 to 138 toward the convex portion 13B of the substrate 13, respectively.
  • the first noise canceling wires 141 to 148 and the first wirings 131 to 138 have the same line width and thickness, and the lengths of the first noise canceling wires 141 to 148 are aligned with the lengths of the first wirings 131 to 138. There is.
  • the uniform length means that the lengths are the same, or the lengths are different to the extent that noise cancellation is not affected even if they are not exactly the same due to structural restrictions or the like. That means. Further, if there is a hand or the like around the panel, the capacitance changes in the wiring 131 to 138 portion, but the first noise canceling wiring 141 to 148 also changes the capacitance to the same extent, so that the capacitance can be offset.
  • the first widening portions 141A to 148A are arranged next to the first connection electrodes 121 to 128, respectively.
  • the first widening portions 141A to 148A are provided for the control unit described later to acquire noise used when canceling the noise generated in the first connection electrodes 121 to 128, respectively.
  • the first widening portions 141A to 148A each have a line width wider than that of the first noise canceling wiring 141 to 148.
  • the line width is the width with respect to the direction in which the first noise canceling wires 141 to 148 extend in a plan view.
  • the line widths of the first widening portions 141A to 148A are, for example, equal to the line widths of the first connection electrodes 121 to 128, respectively.
  • Such first widening portions 141A to 148A each acquire the same level of noise as the noise acquired by the first connection electrodes 121 to 128.
  • the first noise canceling wires 141 to 148 are provided in order to cancel the noise generated in the first wirings 131 to 138, and the first noise canceling wires 141 to 148 are provided in order to cancel the noise generated in the first connection electrodes 121 to 128, respectively.
  • a mode in which the widening portions 141A to 148A are provided will be described, but the noises of the first wirings 131 to 138 and the first connection electrodes 121 to 128 connected to each other are combined with the first noise canceling wirings 141 to 148 connected to each other.
  • the first widening portions 141A to 148A may be configured to cancel each of them.
  • the second detection electrodes 151 to 155 are provided between the eight first detection electrodes 111 to 118 in the region 13A. This is to reduce the size of the electrostatic input device 100.
  • the second detection electrode 151 includes an end edge extending in the Y direction on the + X direction side of the first detection electrode 111, an end edge extending in the X direction on the ⁇ Y direction side, and the first detection electrodes 112 and 115. It extends in an L shape between them.
  • the second detection electrode 152 includes an end edge extending in the Y direction on the ⁇ X direction side of the first detection electrode 116, an end edge extending in the X direction on the + Y direction side, and the first detection electrodes 112 and 115. It extends in an L shape between them.
  • the second detection electrode 153 extends in a cross shape between the first detection electrodes 112, 113, 116, and 117.
  • the second detection electrode 154 includes an end edge extending in the Y direction on the + X direction side of the first detection electrode 117, an end edge extending in the X direction on the + Y direction side, and the first detection electrodes 113 and 118. It extends in an L-shape between them.
  • the second detection electrode 155 has an end extending in the Y direction on the ⁇ X direction side of the first detection electrode 114, an end extending in the X direction on the ⁇ Y direction side, and the first detection electrodes 113 and 118. It extends in an L-shape between and.
  • the second connection electrodes 161 to 165 are connected to the second detection electrodes 151 to 155, respectively.
  • the second connection electrodes 161 to 165 connect the second detection electrodes 151 to 155 and the second wirings 171 to 175, respectively.
  • the second connection electrodes 161 to 165 are provided on the upper surface of the substrate 13 outside the region 13A.
  • the second connection electrode 161 is connected to a position closest to the convex portion 13B through the outside of the region 13A among the portions of the second detection electrode 151 in contact with the region 13A. Therefore, the position where the second connection electrode 161 is connected to the second detection electrode 151 is next to the end on the + Y direction side of the end side extending in the Y direction on the ⁇ X direction side of the first detection electrode 115. be.
  • the second wiring 171 is connected to the second connection electrode 161.
  • the second connection electrode 162 is connected to a position closest to the convex portion 13B through the outside of the region 13A among the portions of the second detection electrode 152 in contact with the region 13A. Therefore, the position where the second connection electrode 162 is connected to the second detection electrode 152 is next to the end on the ⁇ X direction side of the end edge extending in the X direction on the ⁇ Y direction side of the first detection electrode 116. Is.
  • the second wiring 172 is connected to the second connection electrode 162.
  • the second connection electrode 163 is connected to a position closest to the convex portion 13B through the outside of the region 13A among the portions of the second detection electrode 153 in contact with the region 13A. Therefore, the position where the second connection electrode 163 is connected to the second detection electrode 152 is at the center of the line width in the X direction of the end portion of the cross-shaped second connection electrode 163 on the ⁇ Y direction side in a plan view. be.
  • the second wiring 173 is connected to the second connection electrode 163.
  • the second connection electrode 164 is connected to a position closest to the convex portion 13B through the outside of the region 13A among the portions of the second detection electrode 154 in contact with the region 13A. Therefore, the position where the second connection electrode 164 is connected to the second detection electrode 154 is next to the end on the ⁇ X direction side of the end edge extending in the X direction on the ⁇ Y direction side of the first detection electrode 117. Is.
  • the second wiring 174 is connected to the second connection electrode 164.
  • the second connection electrode 165 is connected to a position closest to the convex portion 13B through the outside of the region 13A among the portions of the second detection electrode 155 in contact with the region 13A. Therefore, the position where the second connection electrode 165 is connected to the second detection electrode 155 is next to the end on the + Y direction side of the end edge extending in the Y direction on the + X direction side of the first detection electrode 118. ..
  • the second wiring 175 is connected to the second connection electrode 165.
  • the second wirings 171 to 175 are connected to the second connection electrodes 161 to 165, respectively, and extend along the edge of the substrate 13 outside the region 13A on the upper surface of the substrate 13.
  • the second wirings 171 to 175 form five sets with the second noise canceling wirings 181 to 185, respectively.
  • the second wiring 171 and the second noise canceling wiring 181 form the first set
  • the second wirings 172 to 175 and the second noise canceling wirings 182 to 185 are the second, respectively. It is the fifth group from the group.
  • the fifth set includes the second wiring 175 and the second noise canceling wiring 185.
  • the second wirings 171 to 175 and the second noise canceling wirings 181 to 185 are located on the same surface because they are included in the conductive layer 13L on the upper surface of the substrate 13, and the second wirings (of 171 to 175) of each set are located on the same surface. 1) and the second noise canceling wiring (one of 181 to 185) are wired next to each other.
  • the second wiring 174 extends along the second noise canceling wiring 184 next to the second noise canceling wiring 184
  • the second wiring 175 extends along the second noise canceling wiring 184.
  • Next to 185 it extends along the second noise canceling wire 185.
  • the second wirings 171 to 175 are connected to the second detection electrodes 151 to 155 via the second connection electrodes 161 to 165, respectively.
  • the second detection electrodes 151 to 155, the second connection electrodes 161 to 165, and the second wirings 171 to 175 are insulated from the second noise canceling wires 181 to 185, and the first detection electrodes 111 to 118 and the first are
  • the 1 connection electrodes 121 to 128, the first wiring 131 to 138, and the first noise canceling wiring 141 to 148 are also insulated.
  • the second noise canceling wirings 181 to 185 extend along the second wirings 171 to 175 on the outside of the region 13A on the upper surface of the substrate 13, respectively.
  • the second noise canceling wires 181 to 185 are provided for the control unit, which will be described later, to acquire the noise used when canceling the noise generated in the second wirings 171 to 175.
  • the second widening portions 181A to 185A are connected to the ends of the second noise canceling wires 181 to 185 on the second detection electrodes 151 to 155 side, respectively.
  • the second noise canceling wires 181 to 185 extend from the second widening portions 181A to 185A toward the convex portions 13B of the substrate 13 along the second wirings 171 to 175, respectively.
  • the second noise canceling wires 181 to 185 and the second wirings 171 to 175 have the same line width and thickness, and the lengths of the second noise canceling wires 181 to 185 are aligned with the lengths of the second wirings 171 to 175. There is.
  • the uniform length means that the lengths are the same, or the lengths are different to the extent that noise cancellation is not affected even if they are not exactly the same due to structural restrictions or the like. That means.
  • the second widening portions 181A to 185A are arranged next to the second connection electrodes 161 to 165, respectively.
  • the second widening portions 181A to 185A are provided for the control unit, which will be described later, to acquire noise used when canceling the noise generated in the second connection electrodes 161 to 165, respectively.
  • the second widening portions 181A to 185A each have a line width wider than that of the second noise canceling wires 181 to 185.
  • the line width is the width with respect to the direction in which the second noise canceling wires 181 to 185 extend in a plan view.
  • the line widths of the second widening portions 181A to 185A are, for example, equal to the line widths of the second connection electrodes 161 to 165, respectively.
  • Such second widening portions 181A to 185A each acquire the same level of noise as the noise acquired by the second connection electrodes 161 to 165.
  • the second noise canceling wires 181 to 185 are provided to cancel the noise generated in the second wirings 171 to 175, respectively, and the second noise canceling wires 181 to 185 are provided to cancel the noise generated in the second connection electrodes 161 to 165, respectively.
  • a mode in which the widening portions 181A to 185A are provided will be described, but the noises of the second wirings 171 to 175 and the second connection electrodes 161 to 165 connected to each other are combined with each other by the second noise canceling wires 181 to 185 and the second noise canceling wires 181 to 185.
  • the second widening portions 181A to 185A may be configured to cancel each of them.
  • FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the electrostatic input device 100.
  • the electrostatic input device 100 includes an input unit 100A and a detection circuit 100B.
  • the input unit 100A has the configuration shown in FIG. 5, but is simplified in FIG. 7.
  • the first detection electrodes 111 to 118, the first wiring 131 to 138, the first noise canceling wiring 141 to 148, the first widening unit 141A to 148A, and the second detection electrode are shown.
  • 151 to 155, the second wiring 171 and 175, the second noise canceling wiring 181 and 185, and the second widening portion 181A to 185A are shown.
  • FIG. 7 schematically shows each wiring included in the input unit 100A.
  • the offset wirings 181 to 185 and the second widening portions 181A to 185A are arranged above the active shield electrode 70.
  • the first connection electrodes 121 to 128 and the second connection electrodes 161 to 165, which are omitted in FIG. 7, are also arranged above the active shield electrode 70.
  • the second wirings 171 to 175 are connected by the detection circuit 100B, and one wiring 191 is connected to the MUX 20.
  • the second noise canceling wirings 181 to 185 are connected by the detection circuit 100B, and one wiring 192 is connected to the MUX.
  • the detection circuit 100B includes a MUX (multiplexer) 20, a measurement block 30, and a control unit 50.
  • the input side of the MUX 20 is connected to the first detection electrodes 111 to 118 via the first wiring 131 to 138, and is also connected to the first noise canceling wiring 141 to 148.
  • the second detection electrodes 151 to 155 are connected to the MUX 20 via the second wirings 171 to 175 and the wiring 191.
  • the second noise canceling wirings 181 to 185 are connected to the MUX 20 via the wiring 192.
  • the output side of the MUX 20 is connected to the measurement block 30.
  • the measurement block 30 has the capacitances of the first detection electrodes 111 to 118, the capacitance of the first noise canceling wires 141 to 148 combined, the capacitances of the second detection electrodes 151 to 155, and the second noise.
  • the connection between the input side and the output side is switched in chronological order.
  • the measurement block 30 has 16 measurement units 31 and one waveform generator 32.
  • Each measuring unit 31 includes an AFE circuit and an ADC (Analog to Digital Converter).
  • the 16 measuring units perform signal adjustment and AD conversion to the capacitances of the first detection electrodes 111 to 118 and the capacitances of the first noise canceling wires 141 to 148, respectively, to the control unit 50.
  • Output Further, in the second sequence, signal adjustment and AD conversion are performed on the capacitance of the second detection electrodes 151 to 155 and the capacitance of the second noise canceling wires 181 to 185, respectively, to the control unit 50. Output.
  • the capacitances of the first detection electrodes 111 to 118 are the capacitances measured via the first connection electrodes 121 to 128 and the first wiring 131 to 138, respectively, and are the capacitances measured through the first connection electrodes 121 to 121. Includes capacitance at 128 and first wiring 131-138.
  • the combined capacitance of the second detection electrodes 151 to 155 is the capacitance measured via the second connection electrodes 161 to 165 and the second wirings 171 to 175, respectively, and the second connection electrode 161 Includes capacitance at ⁇ 165 and second wirings 171-175.
  • the waveform generator 32 is connected to the active shield electrode 70 via the wiring 71, and an AC signal as an active shield signal is applied to the active shield electrode 70.
  • the active shield electrode 70 includes first detection electrodes 111 to 118, first connection electrodes 121 to 128, first wiring 131 to 138, first noise canceling wiring 141 to 148, second detection electrodes 151 to 155, and second connection electrode. 161 to 165, second wirings 171 to 175, and second noise canceling wirings 181 to 185 are provided to shield the second wirings 181 to 185 from noise of the LCD 14.
  • the control unit 50 calculates and outputs a difference value between each capacitance of the first detection electrodes 111 to 118 and a predetermined reference value.
  • the control unit 50 performs the following processing on the measured value of the capacitance of the first detection electrodes 111 to 118 input from the measurement block 30.
  • the control unit 50 obtains the average value of the measured values of the capacitance obtained by measuring a plurality of times in time series. Then, the control unit 50 acquires the obtained average value as a reference value when the first detection electrodes 111 to 118 measure the capacitance.
  • the control unit 50 subtracts a reference value from the measured value of the capacitance of the first detection electrodes 111 to 118, and the difference value of the capacitance according to the distance between the first detection electrodes 111 to 118 and the hand. Ask for.
  • the control unit 50 also has the capacitances of the first noise canceling wires 141 to 148, the capacitance of the second detection electrodes 151 to 155 combined, and the capacitance of the second noise canceling wires 181 to 185 combined.
  • the same processing as the capacitance of the first detection electrodes 111 to 118 is performed, and the capacitance of the first noise canceling wires 141 to 148, the combined capacitance of the second detection electrodes 151 to 155, and the second noise cancellation are performed.
  • the difference value (hereinafter referred to as a difference value) of the total capacitance of the wirings 181 to 185 is obtained. Each difference value becomes a value according to the distance between the hand and the panel 12.
  • control unit 50 subtracts the difference values calculated for the first noise canceling wires 141 to 148 from the difference values calculated for the first detection electrodes 111 to 118, respectively, so that the first connection electrodes 121 to 128 and the first connection electrode 50 are the first.
  • the noise component included in the difference value calculated for the wirings 131 to 138 is canceled.
  • control unit 50 subtracts the difference value calculated for the combined capacitance of the second noise canceling wires 181 to 185 from the difference value calculated for the combined capacitance of the second detection electrodes 151 to 155. Cancels the noise component included in the difference value calculated for the combined capacitance of the second connection electrodes 161 to 165 and the second wirings 171 to 175.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating noise cancellation at the second detection electrode 151.
  • the second detection electrode 151, the second connection electrode 161 and the resistor R1 corresponding to the second wiring 171, the resistor R2 corresponding to the active shield electrode 70, the LCD 14, and the second noise canceling wiring are shown.
  • 181 and resistors Rs corresponding to the second widening portion 181A are shown.
  • the capacitance between the resistor R1 corresponding to the second detection electrode 151, the second connection electrode 161 and the second wiring 171 and the resistor R2 corresponding to the active shield electrode 70 is indicated by the capacitor Crs1.
  • the capacitor Crs1 is mainly the capacitance between the second detection electrode 151 and the active shield electrode 70.
  • the capacitance between the resistor R2 corresponding to the active shield electrode 70 and the LCD 14 is indicated by the capacitor Csg.
  • the capacitance between the second noise canceling wiring 181 and the second widening portion 181A and the active shield electrode 70 is indicated by the capacitor Crs2.
  • the combined area of the second detection electrode 151, the second connection electrode 161 and the second wiring 171 is different from the combined area of the second noise canceling wiring 181 and the second widening portion 181A. Therefore, a capacitor is added to make the capacitances of the capacitor Crs1 and the capacitor Crs2 equal.
  • noise applied to a wide range propagates to the active shield electrode 70 through the capacitor Csg as shown by the broken line arrow, and further propagates to the second detection electrode 151 and the second connection through the capacitor Crs1. It propagates to the electrode 161 and the second wiring 171.
  • the noise generated in the LCD 14 propagates to the active shield electrode 70 through the capacitor Cgs, and further propagates to the second noise canceling wiring 181 and the second widening portion 181A through the capacitor Crs2. Therefore, the lengths of the second wiring 171 and the second noise canceling wiring 181 are aligned to align the time constants, and the second connection electrode 161 and the second widening portion 181A can acquire the same level of noise.
  • the control unit 50 subtracts the difference value calculated for the second noise canceling wiring 181 and the second widening unit 181A from the difference value calculated for the second detection electrode 151, the second connection electrode 161 and the second wiring 171. Thereby, the influence of the noise on the second connection electrode 161 and the second wiring 171 can be canceled from the difference values calculated for the second detection electrode 151, the second connection electrode 161 and the second wiring 171. Since the equivalent circuit as shown in FIG. 8 also exists for the second detection electrodes 152 to 155, the control unit 50 has the second detection electrodes 152 to 155, the second connection electrodes 162 to 165, and the second detection electrode 152 to 155. From the difference values calculated for the two wirings 172 to 175, the influence of noise on the second connection electrodes 162 to 165 and the second wirings 172 to 175 can be canceled.
  • the region where the second detection electrodes 151 to 155 exist is relatively wide, if one detection electrode is used, the distribution of resistance and capacitance is widened, and the second detection electrodes 151 to 155 and the second noise canceling wiring 181 to 185 are used. It becomes difficult to match the phase difference. By dividing the second detection electrodes 151 to 155, it becomes easy to match the phase difference between the second detection electrodes 151 to 155 and the second noise canceling wirings 181 to 185, and the noise can be easily canceled.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a difference value in which the noise calculated for the first detection electrode 111 is canceled.
  • FIG. 9A shows the difference value calculated by the control unit 50 for the first detection electrode 111
  • FIG. 9B shows the difference value calculated by the control unit 50 for the first noise canceling wiring 141 and the first widening unit 141A. The difference value is shown
  • FIG. 9 (C) shows the result of subtracting the difference value of FIG. 9 (B) from the difference value of FIG. 9 (A).
  • the difference value shown in FIG. 9A is obtained by subtracting the reference value from the total capacitance of the capacitance of the first detection electrode 111 and the capacitance of the first connection electrode 121 and the first wiring 131. It is a value to be obtained, and includes a noise component acquired by the first detection electrode 111, the first connection electrode 121, and the first wiring 131.
  • the difference value shown in FIG. 9B is a value obtained by subtracting the reference value from the capacitance of the first noise canceling wiring 141 and the first widening portion 141A.
  • the difference value shown in FIG. 9 (C) obtained by subtracting the difference value in FIG. 9 (B) from the difference value in FIG. 9 (A) is based on the capacitance obtained only by the first detection electrode 111. Represents the difference value obtained by subtracting the value.
  • the difference value obtained only by the first detection electrode 111 can be obtained with high accuracy. It should be noted that such a highly accurate difference value can be similarly obtained for the first detection electrodes 112 to 118.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the difference value in which the noise calculated for the second detection electrodes 151 to 155 is canceled.
  • the control unit 50 shows the difference value in which the second detection electrodes 151 to 155 are combined
  • the control unit 50 shows the second noise canceling wirings 181 to 185 and the second widening unit.
  • the total difference value of 181A to 185A is shown
  • FIG. 10C shows the result of subtracting the difference value of FIG. 10B from the difference value of FIG. 10A.
  • the difference value shown in FIG. 10A is based on the total capacitance of the second detection electrodes 151 to 155 and the capacitances of the second connection electrodes 161 to 165 and the second wiring 171 to 175. It is a value obtained by subtracting the reference value, and includes noise components acquired by the second detection electrodes 151 to 155, the second connection electrodes 161 to 165, and the second wiring 171 to 175.
  • the difference value shown in FIG. 10B is a value obtained by subtracting the reference value from the capacitances of the second noise canceling wires 181 to 185 and the second widening portions 181A to 185A.
  • the second detection electrodes 151 to 155 are not divided, one large detection electrode including the second detection electrodes 151 to 155 is used.
  • the detection electrode is large, the variation in the length of the path from an arbitrary point of the detection electrode to the connection electrode becomes large.
  • the detection electrode uses a transparent electrode, the resistance value is high and the influence of the path length is large.
  • the difference in the length of the path from any point of the second detection electrodes 151 to 155 to the second connection electrodes 161 to 165 becomes small.
  • the second noise canceling wires 181 to 185 and the second widening portions 181A to 185A for canceling the noise are provided, the noise can be canceled.
  • the second detection electrodes 151 to 155 are provided between the eight first detection electrodes 111 to 118 in the region 13A. Therefore, the electrostatic input device 100 can be miniaturized.
  • the second detection electrodes 151 to 155 divided into five are included as detection electrodes for detecting the proximity of the hand, and the second noise canceling wires 181 to 185 and the second widening portion 181A to cancel the noise.
  • 185A was provided.
  • the lengths of the second noise canceling wires 181 to 185 are aligned with the lengths of the second wirings 171 to 175, and the time constants of the second noise canceling wires 181 to 185 are aligned with the time constants of the second wirings 171 to 175.
  • the phase of the noise acquired by the second noise canceling wirings 181 to 185 can be aligned with the phase of the noise acquired by the second wirings 171 to 175. Therefore, it is possible to cancel the noise acquired by the second noise canceling wirings 181 to 185 and the noise acquired by the second wirings 171 to 175. Further, since the second widening portions 181A to 185A can acquire the same level of noise as the noise acquired by the second connection electrodes 161 to 165, the noise acquired by the second connection electrodes 161 to 165 and the second widening are widened. It is possible to cancel out the noise acquired by the units 181A to 185A.
  • the difference value obtained only by each of the second detection electrodes 151 to 155 can be obtained with high accuracy, and the proximity of the hand can be detected with high accuracy. Further, since the second detection electrodes 151 to 155 divided into five have a relatively small distribution constant and are not easily affected by noise, the second detection electrode with respect to the phase of the difference value obtained for the first detection electrodes 111 to 118 It is possible to minimize the phase delay of the difference values obtained for 151 to 155.
  • the hand approaches the second wiring 171 to 175, a capacitance is formed between the second wiring 171 to 175 and the hand, and the difference value obtained via the second wiring 171 to 175 changes. Since the second noise canceling wirings 181 to 185 are arranged next to the second wirings 171 to 175, the change in the difference value when the hands approach the second wirings 171 to 175 is the second noise canceling wirings 181 to 185. It can be offset by the difference value obtained through. Therefore, the approach of the hand to the second detection electrodes 151 to 155 can be detected with high accuracy.
  • the first noise canceling wires 141 to 148 and the first widening portions 141A to 148A are provided in order to cancel the noise.
  • the lengths of the first noise canceling wires 141 to 148 are aligned with the lengths of the first wirings 131 to 138, and the time constants of the first noise canceling wires 141 to 148 are the time constants of the first wirings 131 to 138. Therefore, the phase of the noise acquired by the first noise canceling wires 141 to 148 can be aligned with the phase of the noise acquired by the first wirings 131 to 138.
  • the noise acquired by the first wirings 131 to 138 can be offset by the noise acquired by the first noise canceling wires 141 to 148, respectively.
  • the first widening portions 141A to 148A can acquire the same level of noise as the noise acquired by the first connection electrodes 121 to 128. Thereby, the noise acquired by the first widening portions 141A to 148A and the noise acquired by the first connection electrodes 121 to 128 can be canceled out. Therefore, the difference value obtained only by each of the first detection electrodes 111 to 118 can be obtained with high accuracy. As a result, it is possible to determine with high accuracy which icon 12A was operated in a non-contact manner.
  • the hand when the hand approaches the first wiring 131 to 138, a capacitance is formed between the first wiring 131 to 138 and the hand, and the difference value obtained via the first wiring 131 to 138 changes. Since the first noise canceling wires 141 to 148 are arranged next to the first wirings 131 to 138, the change in the difference value when the hand approaches the first wirings 131 to 138 is the change in the first noise canceling wires 141 to 148. It can be offset by the difference value obtained through. Therefore, the approach of the hand to the first detection electrodes 111 to 118 can be detected with high accuracy.
  • the electrostatic input device 100 includes the active shield electrode 70 between the LCD 14 and the conductive layer 13L, the noise generated by the LCD 14 is generated by the first detection electrodes 111 to 118 and the first connection electrodes 121 to the conductive layer 13L. 128, 1st wiring 131-138, 1st noise canceling wiring 141-148, 1st widening portion 141A-148A, 2nd detection electrode 151-155, 2nd connection electrode 161-165, 2nd wiring 171-175, 1st 2 It is possible to suppress the influence of the noise canceling wirings 181 to 185 and the second widening portions 181A to 185A.
  • the electrostatic input device 100 may be configured not to include the active shield electrode 70.
  • the electrostatic input device 100 may be a mutual capacitance type.
  • the electrostatic input device 100 includes the second detection electrodes 151 to 155 divided into five as the detection electrodes for detecting the proximity of the hand has been described, but the second detection electrodes 151 to 155 have been described.
  • the configuration may include one detection electrode in which the second detection electrodes 151 to 155 are combined into one. In particular, when the phase delay is not a problem, such a configuration may be used.
  • FIG. 11 is a diagram showing an input unit 100AM1 of the electrostatic input device of the first modification of the embodiment.
  • the input unit 100AM1 includes a non-divided second detection electrode 150 instead of the second detection electrodes 151 to 155 of the input unit 100A shown in FIG. 5, and replaces the second connection electrodes 161 to 165 and the second wirings 171 to 175. Includes two second connection electrodes 161M1 and 162M1 and two second wirings 171M1 and 172M1.
  • the input unit 100AM1 includes the second noise canceling wires 181M1 and 182M1 and the second widening units 181AM1 and 182AM1 instead of the second noise canceling wires 181 to 185 and the second widening sections 181A to 185A shown in FIG.
  • an electrostatic input device that can be miniaturized (an electrostatic input device including an input unit 100AM1 shown in FIG. 11 instead of the input unit 100A (see FIG. 5) of the electrostatic input device 100).
  • FIG. 12 is a diagram showing an input unit 100AM2 of the electrostatic input device of the second modification of the embodiment.
  • the input unit 100AM2 includes the second detection electrodes 151M2 to 153M2 divided into three parts in place of the second detection electrodes 151 to 155 of the input unit 100A shown in FIG. 5, and the second connection electrodes 161 to 165 and the second wiring 171 to 175. Instead of, three second connection electrodes 161M2 to 163M2 and three second wirings 171M2 to 173M2 are included.
  • the input unit 100AM2 uses three second noise canceling wires 181M2 to 183M2 and a second widening unit 181AM2 to 183AM2 instead of the second noise canceling wires 181 to 185 and the second widening portions 181A to 185A shown in FIG. include.
  • the second detection electrode 151M2 has a configuration in which the second detection electrodes 151 and 152 shown in FIG. 5 are combined, and the second detection electrode 152M2 is the same as the second detection electrode 153 shown in FIG. 5, and is the second detection electrode.
  • the 153M2 has a configuration in which the second detection electrodes 154 and 155 shown in FIG. 5 are combined.
  • the second connection electrode 161M2 corresponds to the second connection electrode 162 shown in FIG. 5
  • the second connection electrode 162M2 corresponds to the second connection electrode 163 shown in FIG. 5
  • the second connection electrode 163M2 corresponds to FIG. It corresponds to the second connection electrode 164.
  • the second wiring 171M2 corresponds to the second wiring 172 shown in FIG. 5, the second wiring 172M2 corresponds to the second wiring 173 shown in FIG. 5, and the second wiring 173M2 corresponds to the second wiring 174 shown in FIG. ..
  • the second noise canceling wiring 181M2 corresponds to the second noise canceling wiring 182 shown in FIG. 5, the second noise canceling wiring 182M2 corresponds to the second noise canceling wiring 183 shown in FIG. 5, and the second noise canceling wiring 183M2 corresponds to the figure. It corresponds to the second noise canceling wiring 184 shown in 5.
  • the second widening portion 181AM2 corresponds to the second widening portion 182A shown in FIG.
  • the second widening portion 182AM2 corresponds to the second widening portion 183A shown in FIG. 5, and the second widening portion 183AM2 corresponds to the second widening portion 183AM2 shown in FIG. It corresponds to the widening portion 184A.
  • an electrostatic input device that can be miniaturized (an electrostatic input device including an input unit 100AM2 shown in FIG. 12 instead of the input unit 100A (see FIG. 5) of the electrostatic input device 100).
  • noise canceling wiring 141 to 148 and the second noise canceling wiring 181 to 185, 181M1, 182M1, and 181M2 to 183M2 noise can be removed and the detection accuracy can be improved.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

小形化が可能な静電入力装置を提供する。　静電入力装置は、検出面から第１距離以内の被検出体の接近を検出する複数の第１検出電極と、前記複数の第１検出電極同士の間に設けられ、前記検出面から前記第１距離よりも長い第２距離以内の被検出体の接近を検出する第２検出電極と、前記複数の第１検出電極及び前記第２検出電極の静電容量の変化を検出する検出回路とを含む。

Description

静電入力装置
　本発明は、静電入力装置に関する。
　従来より、表示領域に、検出面での近接または接触を検出することの可能な複数の第１のタッチセンサを備えると共に、額縁領域に、前記検出面への近接または接触を検出することの可能な複数の第２のタッチセンサを備えるタッチパネルがある。前記複数の第１のタッチセンサは、電極に電気的に接続された高抵抗素子を備える、静電容量センサである（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１６－０３３８３０号公報 特開２０１１－１８０４０１号公報
　ところで、従来のタッチパネルは、複数の第２のタッチセンサが第１のタッチセンサが設けられる領域の外側の額縁領域に設けられているため、小形化が困難である。
　そこで、小形化が可能な静電入力装置を提供することを目的とする。
　本発明の実施形態の静電入力装置は、検出面から第１距離以内の被検出体の接近を検出する複数の第１検出電極と、前記複数の第１検出電極同士の間に設けられ、前記検出面から前記第１距離よりも長い第２距離以内の被検出体の接近を検出する第２検出電極と、前記複数の第１検出電極及び前記第２検出電極の静電容量の変化を検出する検出回路とを含む。
　小形化が可能な静電入力装置を提供することができる。
静電入力装置１００を含む電子機器１０を示す図である。 電子機器１０の操作部を示す図である。 図１のＡ－Ａ矢視断面を示す図である。 図３における破線の楕円で囲む部分を拡大して示す図である。 静電入力装置１００の入力部１００Ａを示す図である。 図５の一部分を拡大して示す図である。 静電入力装置１００の構成を示す図である。 第２検出電極１５１におけるノイズのキャンセルを説明する図である。 第１検出電極１１１について算出されるノイズがキャンセルされた差分値を説明する図である。 第２検出電極１５１～１５５について算出されるノイズがキャンセルされた差分値を説明する図である。 実施形態の第１変形例の静電入力装置の入力部１００ＡＭ１を示す図である。 実施形態の第２変形例の静電入力装置の入力部１００ＡＭ２を示す図である。
　以下、本発明の静電入力装置を適用した実施形態について説明する。
　＜実施形態＞
　図１は、静電入力装置１００を含む電子機器１０を示す図である。図２は、電子機器１０の操作部を示す図である。以下では、ＸＹＺ座標系を定義して説明する。また、以下では、説明の便宜上、平面視とはＸＹ面視をいい、Ｚ軸負方向側を下側又は下、Ｚ軸正方向側を上側又は上と称すが、普遍的な上下関係を表すものではない。
　電子機器１０は、主な構成要素として、筐体１１、パネル１２を含む。筐体１１は、平面視で額状であり、開口部１１Ａにはパネル１２が設けられている。パネル１２は、透明なガラス板等で構成されるカバーである。パネル１２には、図２に示すようにＧＵＩ(Graphic User Interface)による複数のアイコン１２Ａが表示され、利用者がパネル１２のいずれかのアイコン１２Ａに手を翳すことによって入力が受け付けられる。手を翳すとは、パネル１２に接触せずにある程度手を近づけることをいう。
　パネル１２には様々な機器の操作部を表示でき、図２では一例としてエアコンディショナの操作部に８つのアイコン１２Ａ（左上から右下にかけて、ＭＯＤＥ、温度ＵＰ、風量ＵＰ、Ｔｉｍｅｒ、エアコン電源ＯＮ／ＯＦＦ、温度ＤＯＷＮ、風量ＤＯＷＮ、ＥＣＯ(省電力モード)）を示す。例えば、エアコン電源ＯＮ／ＯＦＦのアイコン１２Ａの上に手を翳すと、エアコン電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることができる。このような操作の受付は、電子機器１０に含まれる静電入力装置１００によって行われる。なお、ここでは手を翳すことによって操作を行う形態について説明するが、手でパネル１２に触れることによって操作を行うこともできる。
　図３は、図１のＡ－Ａ矢視断面を示す図である。図３には、筐体１１に加えて、電子機器１０に含まれる基板１３及びＬＣＤ(Liquid Crystal Display)１４を示す。図４は、図３における破線の楕円で囲む部分を拡大して示す図である。図３及び図４に示すように、パネル１２の裏側には、透明アクリル板で構成される基板１３とＬＣＤ１４が配置される。基板１３の上面には導電レイヤ１３Ｌが設けられており、基板１３の下面にはアクティブシールド電極７０が設けられている。
　図５は、静電入力装置１００の入力部１００Ａを示す図である。図６は、図５の一部分を拡大して示す図である。静電入力装置１００は、自己容量式で静電容量を検出する入力装置である。入力部１００Ａは、基板１３と、８つの第１検出電極１１１～１１８と、８つの第１接続電極１２１～１２８と、８本の第１配線１３１～１３８と、８本の第１ノイズ相殺配線１４１～１４８と、８つの第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａと、５つの第２検出電極１５１～１５５と、５つの第２接続電極１６１～１６５と、５本の第２配線１７１～１７５と、５本の第２ノイズ相殺配線１８１～１８５と、５つの第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａとを含む。また、入力部１００Ａは、図４に示すアクティブシールド電極７０も含むが、図５では省略する。
　第１検出電極１１１～１１８、第１接続電極１２１～１２８、第１配線１３１～１３８、第1ノイズ相殺配線１４１～１４８、第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａ、第２検出電極１５１～１５５、第２接続電極１６１～１６５、第２配線１７１～１７５、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５、及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａは、基板１３の上面の導電レイヤ１３Ｌによって実現される。
　第１検出電極１１１～１１８、第１接続電極１２１～１２８、第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａ、第２検出電極１５１～１５５、第２接続電極１６１～１６５、及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａは、平面視でＬＣＤ１４と重なる領域に設けられ、例えばＩＴＯ(Indium Tin Oxide)のような透明電極によって実現される。平面視でＬＣＤと重なる範囲の一部分の領域１３Ａに、第１検出電極１１１～１１８、及び第２検出電極１５１～１５５が設けられる。また、第１接続電極１２１～１２８、第１配線１３１～１３８、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８、第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａ、第２接続電極１６１～１６５、第２配線１７１～１７５、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５、及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａは、領域１３Ａの外側に配設される。第１接続電極１２１～１２８、第１配線１３１～１３８、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８、第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａ、第２接続電極１６１～１６５、第２配線１７１～１７５、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５、及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａは、領域１３Ａの外側に配設されてＬＣＤ１４とは重ならないため、例えば、銀インクのように非透明な導体で作製されていてもよい。なお、第１接続電極１２１～１２８、第１配線１３１～１３８、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８、第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａ、第２接続電極１６１～１６５、第２配線１７１～１７５、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５、及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａは、ＩＴＯで作製されてもよい。
　静電入力装置１００は、第２検出電極１５１～１５５で利用者の手のパネル１２への接近を検出し、第１検出電極１１１～１１８でアイコン１２Ａへの操作を検出する入力装置である。第１検出電極１１１～１１８で検出可能な範囲は、パネル１２（図１乃至図３参照）の表面から一例として約３ｃｍ～約５ｃｍ以内である。また、第２検出電極１５１～１５５で検出可能な範囲は、パネル１２の表面から一例として約１０ｃｍ以内である。パネル１２の表面は検出面の一例である。第１検出電極１１１～１１８で検出可能な範囲を表すパネル１２の表面からの距離は第１距離の一例であり、第２検出電極１５１～１５５で検出可能な範囲を表すパネル１２の表面からの距離は第２距離の一例である。第２距離は第１距離よりも長い。
　静電入力装置１００は、第2検出電極１５１～１５５で利用者の手のパネル１２の表面から約１０ｃｍ以内の接近を検出し、第1検出電極１１１～１１８でパネル１２の表面から約３ｃｍ～約５ｃｍ以内への接近を検出する。例えば、静電入力装置１００を含む電子機器１０がＬＣＤ１４の表示をオフにしている状態で、第2検出電極１５１～１５５で利用者の手のパネル１２への接近が検出されるとＬＣＤ１４をオンにして図２に示すような画像を表示し、第1検出電極１１１～１１８のいずれかへの接近が検出されると、接近を検出した第1検出電極（１１１～１１８のいずれか１つ）に対応するアイコン１２Ａの操作が受け付けられ、電子機器１０は操作が行われたアイコン１２Ａに対応する機能（例えばエアコンディショナの風量調節や温度調節等）を実行する。また、第２検出電極１５１～１５５で利用者の手のパネル１２への接近が検出されなくなると、ＬＣＤ１４に時刻を表示してもよい。パネル１２に手が接近したときにのみアイコン１２Ａを表示することによって、一つの画面に複数の機能を持たせることができる。または、第２検出電極１５１～１５５で利用者の手のパネル１２への接近が検出されなくなると、ＬＣＤ１４がオフにしてもよい。パネル１２に手が接近したときにのみＬＣＤ１４をオンにすることによって、消費電力を低減するためである。
　第1検出電極１１１～１１８は、領域１３Ａ内において、Ｘ方向に４列、Ｙ方向に２行に配列され、Ｘ方向及びＹ方向に等間隔で配置されている。より具体的には、＋Ｙ方向側の行には－Ｘ方向から＋Ｘ方向にかけて第1検出電極１１１～１１４が配列され、－Ｙ方向側の行には－Ｘ方向から＋Ｘ方向にかけて第1検出電極１１５～１１８が配列されている。第1検出電極１１１～１１８の位置は、図２に示す８つのアイコン１２Ａの位置に対応している。第1検出電極１１１～１１８の間には、第2検出電極１５１～１５５が設けられている。第1検出電極１１１～１１８は、一例としてＹ方向に長手方向を有する長方形状の電極であり、第1接続電極１２１～１２８がそれぞれ接続されている。
　第１接続電極１２１～１２８は、第1検出電極１１１～１１８と、第1配線１３１～１３８とをそれぞれ接続している。第1接続電極１２１～１２８は、基板１３の上面において領域１３Ａの外側に設けられている。
　第１接続電極１２１は、第１検出電極１１１と接続され、－Ｘ方向に延在している。第１接続電極１２１は、第１検出電極１１１の－Ｘ方向側の辺の－Ｙ方向の端に接続される。第１接続電極１２２は、第１検出電極１１２と接続され、＋Ｙ方向に延在している。第１接続電極１２２は、第１検出電極１１２の＋Ｙ方向側の辺の－Ｘ方向の端に接続される。第１接続電極１２３は、第１検出電極１１３と接続され、＋Ｙ方向に延在している。第１接続電極１２３は、第１検出電極１１３の＋Ｙ方向側の辺の＋Ｘ方向の端に接続される。第１接続電極１２４は、第１検出電極１１４と接続され、＋Ｘ方向に延在している。第１接続電極１２４は、第１検出電極１１４の＋Ｘ方向側の辺の－Ｙ方向の端に接続される。
　第１接続電極１２５は、第１検出電極１１５と接続され、－Ｙ方向に延在している。第１接続電極１２５は、第１検出電極１１５の－Ｙ方向側の辺の＋Ｘ方向の端に接続される。第１接続電極１２６は、第１検出電極１１６と接続され、－Ｙ方向に延在している。第１接続電極１２６は、第１検出電極１１６の－Ｙ方向側の辺の＋Ｘ方向の端に接続される。第１接続電極１２７は、第１検出電極１１７と接続され、－Ｙ方向に延在している。第１接続電極１２７は、第１検出電極１１７の－Ｙ方向側の辺の－Ｘ方向の端に接続される。第１接続電極１２８は、第１検出電極１１８と接続され、－Ｙ方向に延在している。第１接続電極１２８は、第１検出電極１１８の－Ｙ方向側の辺の－Ｘ方向の端に接続される。
　第１接続電極１２１～１２８の平面視でのサイズは、基板１３の端子用の凸部１３Ｂに近い第１接続電極１２５～１２８が最も小さく、凸部１３Ｂから最も遠い第１接続電極１２２及び１２３が最も大きく、凸部１３Ｂからの距離が第１接続電極１２２及び１２３と、第１接続電極１２５～１２８との間にある第１接続電極１２１及び１２４のサイズが中間的なサイズになっている。この理由については後述する。
　第１配線１３１～１３８は、第１接続電極１２１～１２８にそれぞれ接続され、基板１３の上面の領域１３Ａの外側において、基板１３の縁に沿って延在している。第１配線１３１～１３８は、それぞれ、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８と８つの組をなしている。より具体的には、第１配線１３１と第１ノイズ相殺配線１４１は１つ目の組をなしており、これは第１配線１３２～１３８と第１ノイズ相殺配線１４２～１４８についても同様に２つ目から８つ目の組をなしている。８つ目の組は、第１配線１３８と第１ノイズ相殺配線１４８を含む。
　第１配線１３１～１３８と第１ノイズ相殺配線１４１～１４８は、基板１３の上面の導電レイヤ１３Ｌに含まれるため同一面上に位置しており、各組の第１配線（１３１～１３８のうちの１つ）と第１ノイズ相殺配線（１４１～１４８のうちの１つ）とは隣り合って配線されている。例えば、図６に示すように、第１配線１３８は、第１ノイズ相殺配線１４８の隣で第１ノイズ相殺配線１４８に沿って延在している。
　第１配線１３１～１３８は、第１接続電極１２１～１２８を介して第１検出電極１１１～１１８にそれぞれ接続されている。第１検出電極１１１～１１８、第１接続電極１２１～１２８、及び第１配線１３１～１３８は、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８とは絶縁されているとともに、第２検出電極１５１～１５５、第２接続電極１６１～１６５、第２配線１７１～１７５、及び第２ノイズ相殺配線１８１～１８５とも絶縁されている。
　第１ノイズ相殺配線１４１～１４８は、基板１３の上面の領域１３Ａの外側において、第１配線１３１～１３８に沿ってそれぞれ延在している。第１ノイズ相殺配線１４１～１４８は、後述する制御部が、第１配線１３１～１３８に生じるノイズをキャンセルする際に利用するノイズを取得するために設けられている。
　第１ノイズ相殺配線１４１～１４８の第１検出電極１１１～１１８側の端部には第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａがそれぞれ接続されている。第１ノイズ相殺配線１４１～１４８は、それぞれ、第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａから第１配線１３１～１３８に沿って基板１３の凸部１３Ｂに向かって延在している。第１ノイズ相殺配線１４１～１４８と第１配線１３１～１３８は、線幅及び厚さが等しく、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８の長さは、第１配線１３１～１３８の長さと揃えられている。第１ノイズ相殺配線１４１～１４８と第１配線１３１～１３８とが受けるノイズを揃えるためである。長さが揃えられているとは、長さが同一であるか、又は、構造上の制約等によって厳密には同一ではなくてもノイズのキャンセルに影響が生じない程度の長さの差であることをいう。また、パネル周囲に手などがあると、配線１３１～１３８部分で静電容量が変化するが、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８も同程度に静電容量が変化するので、相殺できる。
　第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａは、それぞれ、第１接続電極１２１～１２８の隣に配置されている。第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａは、後述する制御部が、第１接続電極１２１～１２８に生じるノイズをそれぞれキャンセルする際に利用するノイズを取得するために設けられている。第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａは、それぞれ第１ノイズ相殺配線１４１～１４８よりも広い線幅を有する。線幅とは、平面視で第１ノイズ相殺配線１４１～１４８が延在する方向に対する幅である。第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａの線幅は、一例として第１接続電極１２１～１２８の線幅とそれぞれ等しい。このような第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａは、それぞれ、第１接続電極１２１～１２８が取得するノイズと同レベルのノイズを取得する。
　なお、ここでは、第１配線１３１～１３８に生じるノイズをそれぞれキャンセルするために第１ノイズ相殺配線１４１～１４８を設けるとともに、第１接続電極１２１～１２８に生じるノイズをそれぞれキャンセルするために第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａを設ける形態について説明するが、互いに接続される第１配線１３１～１３８及び第１接続電極１２１～１２８のそれぞれのノイズを、互いに接続される第１ノイズ相殺配線１４１～１４８及び第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａでそれぞれキャンセルする構成であってもよい。
　第２検出電極１５１～１５５は、領域１３Ａ内において８つの第１検出電極１１１～１１８同士の間に設けられている。静電入力装置１００の小形化を図るためである。第２検出電極１５１は、第１検出電極１１１の＋Ｘ方向側でＹ方向に延在する端辺と、－Ｙ方向側でＸ方向に延在する端辺と、第１検出電極１１２及び１１５との間でＬ字型に延在している。第２検出電極１５２は、第１検出電極１１６の－Ｘ方向側でＹ方向に延在する端辺と、＋Ｙ方向側でＸ方向に延在する端辺と、第１検出電極１１２及び１１５との間でＬ字型に延在している。第２検出電極１５３は、第１検出電極１１２、１１３、１１６、１１７の間で十字型に延在している。第２検出電極１５４は、第１検出電極１１７の＋Ｘ方向側でＹ方向に延在する端辺と、＋Ｙ方向側でＸ方向に延在する端辺と、第１検出電極１１３及び１１８との間でＬ字型に延在している。第２検出電極１５５は、第１検出電極１１４の－Ｘ方向側でＹ方向に延在する端辺と、－Ｙ方向側でＸ方向に延在する端辺と、第１検出電極１１３及び１１８との間でＬ字型に延在している。第２検出電極１５１～１５５には、第２接続電極１６１～１６５がそれぞれ接続される。
　第２接続電極１６１～１６５は、第２検出電極１５１～１５５と、第２配線１７１～１７５とをそれぞれ接続している。第２接続電極１６１～１６５は、基板１３の上面において領域１３Ａの外側に設けられている。
　第２接続電極１６１は、第２検出電極１５１の領域１３Ａに接している部分のうち、領域１３Ａの外を通って最も凸部１３Ｂに近い位置に接続されている。このため、第２接続電極１６１が第２検出電極１５１に接続される位置は、第１検出電極１１５の－Ｘ方向側でＹ方向に延在する端辺の＋Ｙ方向側の端部の隣である。第２接続電極１６１には第２配線１７１が接続される。
　第２接続電極１６２は、第２検出電極１５２の領域１３Ａに接している部分のうち、領域１３Ａの外を通って最も凸部１３Ｂに近い位置に接続されている。このため、第２接続電極１６２が第２検出電極１５２に接続される位置は、第１検出電極１１６の－Ｙ方向側でＸ方向に延在する端辺の－Ｘ方向側の端部の隣である。第２接続電極１６２には第２配線１７２が接続される。
　第２接続電極１６３は、第２検出電極１５３の領域１３Ａに接している部分のうち、領域１３Ａの外を通って最も凸部１３Ｂに近い位置に接続されている。このため、第２接続電極１６３が第２検出電極１５２に接続される位置は、平面視で十字型の第２接続電極１６３の－Ｙ方向側の端部のＸ方向における線幅の中央部である。第２接続電極１６３には第２配線１７３が接続される。
　第２接続電極１６４は、第２検出電極１５４の領域１３Ａに接している部分のうち、領域１３Ａの外を通って最も凸部１３Ｂに近い位置に接続されている。このため、第２接続電極１６４が第２検出電極１５４に接続される位置は、第１検出電極１１７の－Ｙ方向側でＸ方向に延在する端辺の－Ｘ方向側の端部の隣である。第２接続電極１６４には第２配線１７４が接続される。
　第２接続電極１６５は、第２検出電極１５５の領域１３Ａに接している部分のうち、領域１３Ａの外を通って最も凸部１３Ｂに近い位置に接続されている。このため、第２接続電極１６５が第２検出電極１５５に接続される位置は、第１検出電極１１８の＋Ｘ方向側でＹ方向に延在する端辺の＋Ｙ方向側の端部の隣である。第２接続電極１６５には第２配線１７５が接続される。
　第２配線１７１～１７５は、第２接続電極１６１～１６５にそれぞれ接続され、基板１３の上面の領域１３Ａの外側において、基板１３の縁に沿って延在している。第２配線１７１～１７５は、それぞれ、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５と５つの組をなしている。具体的には、第２配線１７１と第２ノイズ相殺配線１８１とは１つ目の組をなしており、第２配線１７２～１７５と第２ノイズ相殺配線１８２～１８５とはそれぞれ２つ目の組から５つ目の組をなしている。５つ目の組には第２配線１７５と第２ノイズ相殺配線１８５とが含まれる。
　第２配線１７１～１７５と第２ノイズ相殺配線１８１～１８５は、基板１３の上面の導電レイヤ１３Ｌに含まれるため同一面上に位置しており、各組の第２配線（１７１～１７５のうちの１つ）と第２ノイズ相殺配線（１８１～１８５のうちの１つ）とは隣り合って配線されている。例えば、図６に示すように、第２配線１７４は、第２ノイズ相殺配線１８４の隣で第２ノイズ相殺配線１８４に沿って延在しており、第２配線１７５は、第２ノイズ相殺配線１８５の隣で第２ノイズ相殺配線１８５に沿って延在している。
　第２配線１７１～１７５は、第２接続電極１６１～１６５を介して第２検出電極１５１～１５５にそれぞれ接続されている。第２検出電極１５１～１５５、第２接続電極１６１～１６５、及び第２配線１７１～１７５は、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５とは絶縁されているとともに、第１検出電極１１１～１１８、第１接続電極１２１～１２８、第１配線１３１～１３８、及び第１ノイズ相殺配線１４１～１４８とも絶縁されている。
　第２ノイズ相殺配線１８１～１８５は、基板１３の上面の領域１３Ａの外側において、第２配線１７１～１７５に沿ってそれぞれ延在している。第２ノイズ相殺配線１８１～１８５は、後述する制御部が、第２配線１７１～１７５に生じるノイズをキャンセルする際に利用するノイズを取得するために設けられている。
　第２ノイズ相殺配線１８１～１８５の第２検出電極１５１～１５５側の端部には第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａがそれぞれ接続されている。第２ノイズ相殺配線１８１～１８５は、それぞれ、第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａから第２配線１７１～１７５に沿って基板１３の凸部１３Ｂに向かって延在している。第２ノイズ相殺配線１８１～１８５と第２配線１７１～１７５は、線幅及び厚さが等しく、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５の長さは、第２配線１７１～１７５の長さと揃えられている。第２ノイズ相殺配線１８１～１８５と第２配線１７１～１７５の受けるノイズを揃えるためである。長さが揃えられているとは、長さが同一であるか、又は、構造上の制約等によって厳密には同一ではなくてもノイズのキャンセルに影響が生じない程度の長さの差であることをいう。
　第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａは、それぞれ、第２接続電極１６１～１６５の隣に配置されている。第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａは、後述する制御部が、第２接続電極１６１～１６５に生じるノイズをそれぞれキャンセルする際に利用するノイズを取得するために設けられている。第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａは、それぞれ第２ノイズ相殺配線１８１～１８５よりも広い線幅を有する。線幅とは、平面視で第２ノイズ相殺配線１８１～１８５が延在する方向に対する幅である。第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａの線幅は、一例として第２接続電極１６１～１６５の線幅とそれぞれ等しい。このような第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａは、それぞれ、第２接続電極１６１～１６５が取得するノイズと同レベルのノイズを取得する。
　なお、ここでは、第２配線１７１～１７５に生じるノイズをそれぞれキャンセルするために第２ノイズ相殺配線１８１～１８５を設けるとともに、第２接続電極１６１～１６５に生じるノイズをそれぞれキャンセルするために第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａを設ける形態について説明するが、互いに接続される第２配線１７１～１７５及び第２接続電極１６１～１６５のそれぞれのノイズを、互いに接続される第２ノイズ相殺配線１８１～１８５及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａでそれぞれキャンセルする構成であってもよい。
　図７は、静電入力装置１００の構成を示す図である。静電入力装置１００は、入力部１００Ａと検出回路１００Ｂとを含む。入力部１００Ａは、図５に示す構成を有するが、図７では簡略化して示す。図７には、入力部１００Ａの構成要素のうち、第１検出電極１１１～１１８、第１配線１３１～１３８、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８、第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａ、第２検出電極１５１～１５５、第２配線１７１、１７５、第２ノイズ相殺配線１８１、１８５、及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａを示す。なお、図７では、第１接続電極１２１～１２８及び第２接続電極１６１～１６５を省略する。また、第２配線１７２～１７４については図示を省略するが、第２配線１７１及び１７５の間に同様に存在するものとして説明を行う。また、第２ノイズ相殺配線１８２～１８４については図示を省略するが、第２ノイズ相殺配線１８１及び１８５の間に同様に存在するものとして説明を行う。図７では、入力部１００Ａに含まれる各配線を模式的に示す。
　第１検出電極１１１～１１８、第１配線１３１～１３８、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８、第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａ、第２検出電極１５１～１５５、第２配線１７１～１７５、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５、及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａは、アクティブシールド電極７０の上側に配置される。図７では省略する第１接続電極１２１～１２８及び第２接続電極１６１～１６５もアクティブシールド電極７０の上側に配置される。
　第２配線１７１～１７５は、検出回路１００Ｂで接続され、１本の配線１９１がＭＵＸ２０に接続される。第２ノイズ相殺配線１８１～１８５は、検出回路１００Ｂで接続され、１本の配線１９２がＭＵＸに接続される。
　検出回路１００Ｂは、ＭＵＸ（マルチプレクサ）２０、測定ブロック３０、及び制御部５０を含む。ＭＵＸ２０の入力側は、第１配線１３１～１３８を介して第１検出電極１１１～１１８に接続されるとともに、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８に接続されている。また、第２検出電極１５１～１５５は、第２配線１７１～１７５、配線１９１を介してＭＵＸ２０に接続される。第２ノイズ相殺配線１８１～１８５は、配線１９２を介してＭＵＸ２０に接続される。また、ＭＵＸ２０の出力側は、測定ブロック３０に接続されている。ＭＵＸ２０は、測定ブロック３０が第１検出電極１１１～１１８の各静電容量、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８を合わせた静電容量、第２検出電極１５１～１５５の静電容量、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５を合わせた静電容量を測定する際に、入力側と出力側の接続を時系列的に切り替える。
　測定ブロック３０は、１６個の測定部３１と１つの波形発生器３２とを有する。各測定部３１は、ＡＦＥ回路及びＡＤＣ(Analog to Digital Converter)を含む。１６個の測定部は、第１シーケンスで、第１検出電極１１１～１１８の静電容量、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８の静電容量にそれぞれ信号調整及びＡＤ変換を行って制御部５０に出力する。また、第２シーケンスで、第２検出電極１５１～１５５を合わせた静電容量と、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５を合わせた静電容量にそれぞれ信号調整及びＡＤ変換を行って制御部５０に出力する。ここで、第１検出電極１１１～１１８の静電容量は、それぞれ、第１接続電極１２１～１２８及び第１配線１３１～１３８を介して測定される静電容量であり、第１接続電極１２１～１２８及び第１配線１３１～１３８における静電容量を含む。また、第２検出電極１５１～１５５を合わせた静電容量は、それぞれ、第２接続電極１６１～１６５及び第２配線１７１～１７５を介して測定される静電容量であり、第２接続電極１６１～１６５及び第２配線１７１～１７５における静電容量を含む。
　波形発生器３２は、配線７１を介してアクティブシールド電極７０に接続されており、アクティブシールド信号としての交流信号をアクティブシールド電極７０に印加する。アクティブシールド電極７０は、第１検出電極１１１～１１８、第１接続電極１２１～１２８、第１配線１３１～１３８、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８、第２検出電極１５１～１５５、第２接続電極１６１～１６５、第２配線１７１～１７５、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５をＬＣＤ１４のノイズ等から遮蔽するために設けられている。
　制御部５０は、第１検出電極１１１～１１８の各静電容量と、所定の基準値との差分値を算出して出力する。制御部５０は、測定ブロック３０から入力される第１検出電極１１１～１１８についての静電容量の測定値について次のような処理を行う。制御部５０は、第１検出電極１１１～１１８についての静電容量の測定値が閾値未満のときに、時系列的に複数回測定して得る静電容量の測定値の平均値を求める。そして、制御部５０は、求めた平均値を第１検出電極１１１～１１８が静電容量を測定する際の基準値として取得する。制御部５０は、第１検出電極１１１～１１８についての静電容量の測定値から基準値を減算して第１検出電極１１１～１１８と手との間の距離に応じた静電容量の差分値を求める。
　制御部５０は、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８の各静電容量、第２検出電極１５１～１５５を合わせた静電容量、及び第２ノイズ相殺配線１８１～１８５を合わせた静電容量についても第１検出電極１１１～１１８の静電容量と同様の処理を行い、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８の静電容量、第２検出電極１５１～１５５を合わせた静電容量、及び第２ノイズ相殺配線１８１～１８５を合わせた静電容量の差分値（以下、差分値と称す）を求める。各差分値は、手とパネル１２の距離に応じた値になる。
　また、制御部５０は、第１検出電極１１１～１１８について算出した差分値から、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８について算出した差分値をそれぞれ減じることによって、第１接続電極１２１～１２８及び第１配線１３１～１３８について算出した差分値に含まれるノイズの成分をキャンセルする。また、制御部５０は、第２検出電極１５１～１５５を合わせた静電容量について算出した差分値から、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５を合わせた静電容量について算出した差分値をそれぞれ減じることによって、第２接続電極１６１～１６５及び第２配線１７１～１７５を合わせた静電容量について算出した差分値に含まれるノイズの成分をキャンセルする。
　図８は、第２検出電極１５１におけるノイズのキャンセルを説明する図である。図８には、第２検出電極１５１、第２接続電極１６１、及び第２配線１７１に相当する抵抗器Ｒ１と、アクティブシールド電極７０に相当する抵抗器Ｒ２と、ＬＣＤ１４と、第２ノイズ相殺配線１８１及び第２拡幅部１８１Ａに相当する抵抗器Ｒｓとを示す。第２検出電極１５１、第２接続電極１６１、及び第２配線１７１に相当する抵抗器Ｒ１と、アクティブシールド電極７０に相当する抵抗器Ｒ２との間の容量をコンデンサＣｒｓ１で示す。コンデンサＣｒｓ１は、主に第２検出電極１５１とアクティブシールド電極７０との間の容量である。また、アクティブシールド電極７０に相当する抵抗器Ｒ２とＬＣＤ１４との間の容量をコンデンサＣｓｇで示す。また、第２ノイズ相殺配線１８１及び第２拡幅部１８１Ａと、アクティブシールド電極７０との間の容量をコンデンサＣｒｓ２で示す。第２検出電極１５１、第２接続電極１６１、及び第２配線１７１を合わせた面積は、第２ノイズ相殺配線１８１及び第２拡幅部１８１Ａを合わせた面積とは異なる。この為、キャパシタを加えて、コンデンサＣｒｓ１とコンデンサＣｒｓ２の静電容量を等しくする。
　図８において、ＬＣＤ１４で発生したノイズ等、広い範囲に加わるノイズは、破線の矢印で示すように、コンデンサＣｓｇを通じてアクティブシールド電極７０に伝搬し、さらにコンデンサＣｒｓ１を通じて第２検出電極１５１、第２接続電極１６１、及び第２配線１７１に伝搬する。同様に、ＬＣＤ１４で発生したノイズは、コンデンサＣｇｓを通じてアクティブシールド電極７０に伝搬し、さらにコンデンサＣｒｓ２を通じて第２ノイズ相殺配線１８１及び第２拡幅部１８１Ａにも伝搬する。このため、第２配線１７１と第２ノイズ相殺配線１８１の長さを揃えて時定数を揃えておくとともに、第２接続電極１６１と第２拡幅部１８１Ａとが同レベルのノイズを取得可能にすれば、制御部５０は、第２検出電極１５１、第２接続電極１６１、及び第２配線１７１について算出する差分値から、第２ノイズ相殺配線１８１及び第２拡幅部１８１Ａについて算出する差分値を減じることによって、第２検出電極１５１、第２接続電極１６１、及び第２配線１７１について算出する差分値から第２接続電極１６１及び第２配線１７１が受けるノイズの影響をキャンセルすることができる。なお、図８に示すような等価回路は、第２検出電極１５２～１５５についても同様に存在するため、制御部５０は、第２検出電極１５２～１５５、第２接続電極１６２～１６５、及び第２配線１７２～１７５についてそれぞれ算出する差分値から第２接続電極１６２～１６５及び第２配線１７２～１７５が受けるノイズの影響をキャンセルすることができる。
　第２検出電極１５１～１５５が存在する領域は比較的広いので、１つの検出電極で構成すると、抵抗及び容量の分布が広がり第２検出電極１５１～１５５と第２ノイズ相殺配線１８１～１８５との位相差を合わせにくくなる。第２検出電極１５１～１５５を分割することで、第２検出電極１５１～１５５と、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５との位相差を合わせやすくなり、ノイズのキャンセルしやすい構成になる。
　図９は、第１検出電極１１１について算出されるノイズがキャンセルされた差分値を説明する図である。図９（Ａ）には制御部５０が第１検出電極１１１について算出する差分値を示し、図９（Ｂ）には制御部５０が第１ノイズ相殺配線１４１及び第１拡幅部１４１Ａについて算出する差分値を示し、図９（Ｃ）には図９（Ａ）の差分値から図９（Ｂ）の差分値を減じた結果を示す。
　図９（Ａ）に示す差分値は、第１検出電極１１１の静電容量と、第１接続電極１２１及び第１配線１３１の静電容量との合計の静電容量から基準値を減じて得られる値であり、第1検出電極１１１、第１接続電極１２１及び第１配線１３１が取得するノイズ成分を含む。図９（Ｂ）に示す差分値は、第１ノイズ相殺配線１４１及び第１拡幅部１４１Ａの静電容量から基準値を減じて得られる値である。コンデンサＣｒｓｗと抵抗器Ｒｓを、コンデンサＣｒｓ１と抵抗器Ｒ２に合わせることで、第１検出電極１１１、第１接続電極１２１及び第１配線１３１が取得するノイズ成分と第１ノイズ相殺配線１４１及び第１拡幅部１４１Ａが取得するノイズ成分とを合わせることができる。このため、図９（Ａ）の差分値から図９（Ｂ）の差分値を減じて得られる図９（Ｃ）に示す差分値は、第１検出電極１１１のみによって得られる静電容量から基準値を減じた差分値を表す。このように、第１ノイズ相殺配線１４１及び第１拡幅部１４１Ａを用いることにより、第１検出電極１１１のみによって得られる差分値を高精度に求めることができる。なお、このような高精度な差分値は、第１検出電極１１２～１１８についても同様に求めることができる。
　図１０は、第２検出電極１５１～１５５について算出されるノイズがキャンセルされた差分値を説明する図である。図１０（Ａ）には制御部５０が第２検出電極１５１～１５５を合わせた差分値を示し、図１０（Ｂ）には制御部５０が第２ノイズ相殺配線１８１～１８５及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａを合わせた差分値を示し、図１０（Ｃ）には図１０（Ａ）の差分値から図１０（Ｂ）の差分値を減じた結果を示す。
　図１０（Ａ）に示す差分値は、第２検出電極１５１～１５５の静電容量と、第２接続電極１６１～１６５及び第２配線１７１～１７５の静電容量との合計の静電容量から基準値を減じて得られる値であり、第２検出電極１５１～１５５、第２接続電極１６１～１６５及び第２配線１７１～１７５が取得するノイズ成分を含む。図１０（Ｂ）に示す差分値は、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａの静電容量から基準値を減じて得られる値である。第１検出電極１１１、第１接続電極１２１及び第１配線１３１が取得するノイズ成分と第１ノイズ相殺配線１４１及び第１拡幅部１４１Ａが取得するノイズ成分とが同じ大きさになるように電気回路の回路定数を調整している。このため、図１０（Ａ）の差分値から図１０（Ｂ）の差分値を減じて得られる図１０（Ｃ）に示す差分値は、第２検出電極１５１～１５５のみによって得られる静電容量から基準値を減じた差分値を表す。このように、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａを用いることにより、第２検出電極１５１～１５５によって得られる差分値を高精度に求めることができる。
　第２検出電極１５１～１５５を分割しない場合には、第２検出電極１５１～１５５を合わせた１つの大きな検出電極を用いることになる。検出電極が大きいと、検出電極の任意の点から接続電極までの経路の長さのばらつきが大きくなる。特に検出電極は透明電極を用いる為、抵抗値が高く、経路の長さの影響が大きい。
　しかしながら、５つの第２検出電極１５１～１５５に分割することにより、第２検出電極１５１～１５５の任意の点から、第２接続電極１６１～１６５までの経路の長さの差が小さくなる。かつ、ノイズをキャンセルするための第２ノイズ相殺配線１８１～１８５及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａを設けているので、ノイズをキャンセルできる。
　以上のように、領域１３Ａ内において８つの第１の検出電極１１１～１１８同士の間に第２検出電極１５１～１５５を設けた。このため、静電入力装置１００の小形化を図ることができる。
　したがって、小形化が可能な静電入力装置１００を提供することができる。また、手の近接を検出するための検出電極として５つに分割した第２検出電極１５１～１５５を含むとともに、ノイズをキャンセルするために第２ノイズ相殺配線１８１～１８５及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａを設けた。第２ノイズ相殺配線１８１～１８５の長さは第２配線１７１～１７５の長さにそれぞれ揃えてあり、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５の時定数を第２配線１７１～１７５の時定数に揃えたため、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５が取得するノイズの位相と、第２配線１７１～１７５が取得するノイズの位相とを揃えることができる。このため、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５が取得するノイズと、第２配線１７１～１７５が取得するノイズとを相殺可能である。また、第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａは、第２接続電極１６１～１６５が取得するノイズと同レベルのノイズを取得可能であるため、第２接続電極１６１～１６５が取得するノイズと、第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａが取得するノイズとを相殺可能である。このため、第２検出電極１５１～１５５の各々のみによって得られる差分値を高精度に求めることができ、手の近接を高精度に検出することができる。また、５つに分割した第２検出電極１５１～１５５は、分布定数が比較的小さく、ノイズの影響を受けにくいため、第１検出電極１１１～１１８について求めた差分値の位相に対する第２検出電極１５１～１５５について求めた差分値の位相の遅れを最小限にすることができる。
　また、第２配線１７１～１７５に手が近づくと、第２配線１７１～１７５と手との間に静電容量が形成され、第２配線１７１～１７５を介して得られる差分値が変化するが、第２配線１７１～１７５の隣にそれぞれ第２ノイズ相殺配線１８１～１８５を配置したため、第２配線１７１～１７５に手が近づいた際の差分値の変化分を第２ノイズ相殺配線１８１～１８５を介して得られる差分値で相殺できる。このため、第２検出電極１５１～１５５への手の接近を高精度に検出することができる。
　また、操作を検出するための第１検出電極１１１～１１８についても、ノイズをキャンセルするために第１ノイズ相殺配線１４１～１４８及び第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａを設けた。第１ノイズ相殺配線１４１～１４８の長さは、第１配線１３１～１３８の長さに揃えられており、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８の時定数は、第１配線１３１～１３８の時定数に揃えられているため、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８が取得するノイズの位相と、第１配線１３１～１３８が取得するノイズの位相とを揃えることができる。このため、第１配線１３１～１３８が取得するノイズを第１ノイズ相殺配線１４１～１４８が取得するノイズでそれぞれ相殺可能である。また、第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａは、第１接続電極１２１～１２８が取得するノイズと同レベルのノイズを取得可能である。これにより、第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａが取得するノイズと、第１接続電極１２１～１２８が取得するノイズとを相殺可能である。このため、第１検出電極１１１～１１８の各々のみによって得られる差分値を高精度に求めることができる。この結果、いずれのアイコン１２Ａが非接触で操作されたかを高精度に判定することができる。
　また、第１配線１３１～１３８に手が近づくと、第１配線１３１～１３８と手との間に静電容量が形成され、第１配線１３１～１３８を介して得られる差分値が変化するが、第１配線１３１～１３８の隣にそれぞれ第１ノイズ相殺配線１４１～１４８を配置したため、第１配線１３１～１３８に手が近づいた際の差分値の変化分を第１ノイズ相殺配線１４１～１４８を介して得られる差分値で相殺できる。このため、第１検出電極１１１～１１８への手の接近を高精度に検出することができる。
　また、静電入力装置１００は、ＬＣＤ１４と導電レイヤ１３Ｌとの間にアクティブシールド電極７０を含むので、ＬＣＤ１４が発生するノイズが導電レイヤ１３Ｌの第１検出電極１１１～１１８、第１接続電極１２１～１２８、第１配線１３１～１３８、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８、第１拡幅部１４１Ａ～１４８Ａ、第２検出電極１５１～１５５、第２接続電極１６１～１６５、第２配線１７１～１７５、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５、及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａに影響することを抑制することができる。
　なお、以上では、静電入力装置１００がアクティブシールド電極７０を含む形態について説明したが、静電入力装置１００は、アクティブシールド電極７０を含まない構成であってもよい。
　また、以上では、静電入力装置１００が自己容量式である形態について説明したが、静電入力装置１００は、相互容量式であってもよい。
　また、以上では、静電入力装置１００が手の近接を検出するための検出電極として５つに分割した第２検出電極１５１～１５５を含む形態について説明したが、第２検出電極１５１～１５５の代わりに、第２検出電極１５１～１５５を１つにまとめた１つの検出電極を含む構成であってもよい。特に、位相の遅れが問題にならない大きさの場合には、このような構成であってもよい。
　図１１は、実施形態の第１変形例の静電入力装置の入力部１００ＡＭ１を示す図である。入力部１００ＡＭ１は、図５に示す入力部１００Ａの第２検出電極１５１～１５５の代わりに非分割の第２検出電極１５０を含み、第２接続電極１６１～１６５及び第２配線１７１～１７５の代わりに、２つの第２接続電極１６１Ｍ１及び１６２Ｍ１と、２本の第２配線１７１Ｍ１及び１７２Ｍ１とを含む。また、入力部１００ＡＭ１は、図５に示す第２ノイズ相殺配線１８１～１８５及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａの代わりに第２ノイズ相殺配線１８１Ｍ１及び１８２Ｍ１と第２拡幅部１８１ＡＭ１及び１８２ＡＭ１を含む。
　したがって、小形化が可能な静電入力装置（静電入力装置１００の入力部１００Ａ（図５参照）の代わりに図１１に示す入力部１００ＡＭ１を含む静電入力装置）を提供することができる。
　図１２は、実施形態の第２変形例の静電入力装置の入力部１００ＡＭ２を示す図である。入力部１００ＡＭ２は、図５に示す入力部１００Ａの第２検出電極１５１～１５５の代わりに３分割の第２検出電極１５１Ｍ２～１５３Ｍ２を含み、第２接続電極１６１～１６５及び第２配線１７１～１７５の代わりに、３つの第２接続電極１６１Ｍ２～１６３Ｍ２と、３本の第２配線１７１Ｍ２～１７３Ｍ２とを含む。また、入力部１００ＡＭ２は、図５に示す第２ノイズ相殺配線１８１～１８５及び第２拡幅部１８１Ａ～１８５Ａの代わりに３本の第２ノイズ相殺配線１８１Ｍ２～１８３Ｍ２と第２拡幅部１８１ＡＭ２～１８３ＡＭ２を含む。
　第２検出電極１５１Ｍ２は、図５に示す第２検出電極１５１及び１５２を合わせた構成であり、第２検出電極１５２Ｍ２は、図５に示す第２検出電極１５３と同一であり、第２検出電極１５３Ｍ２は、図５に示す第２検出電極１５４及び１５５を合わせた構成である。また、第２接続電極１６１Ｍ２は図５に示す第２接続電極１６２に相当し、第２接続電極１６２Ｍ２は図５に示す第２接続電極１６３に相当し、第２接続電極１６３Ｍ２は図５に示す第２接続電極１６４に相当する。
　第２配線１７１Ｍ２は図５に示す第２配線１７２に相当し、第２配線１７２Ｍ２は図５に示す第２配線１７３に相当し、第２配線１７３Ｍ２は図５に示す第２配線１７４に相当する。第２ノイズ相殺配線１８１Ｍ２は図５に示す第２ノイズ相殺配線１８２に相当し、第２ノイズ相殺配線１８２Ｍ２は図５に示す第２ノイズ相殺配線１８３に相当し、第２ノイズ相殺配線１８３Ｍ２は図５に示す第２ノイズ相殺配線１８４に相当する。第２拡幅部１８１ＡＭ２は図５に示す第２拡幅部１８２Ａに相当し、第２拡幅部１８２ＡＭ２は図５に示す第２拡幅部１８３Ａに相当し、第２拡幅部１８３ＡＭ２は図５に示す第２拡幅部１８４Ａに相当する。
　したがって、小形化が可能な静電入力装置（静電入力装置１００の入力部１００Ａ（図５参照）の代わりに図１２に示す入力部１００ＡＭ２を含む静電入力装置）を提供することができる。
　更に、第１ノイズ相殺配線１４１～１４８と、第２ノイズ相殺配線１８１～１８５、１８１Ｍ１、１８２Ｍ１、１８１Ｍ２～１８３Ｍ２とを設けることで、ノイズを除去し、検出精度を向上できる。
　以上、本発明の例示的な実施形態の静電入力装置について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
　なお、本国際出願は、２０２０年１０月２日に出願した日本国特許出願２０２０－１６７７５５に基づく優先権を主張するものであり、その全内容は本国際出願にここでの参照により援用されるものとする。
　１０　電子機器
　１２　パネル
　１３　基板
　１４　ＬＣＤ
　７０　アクティブシールド電極
　１００　静電入力装置
　１００Ａ、１００ＡＭ１、１００ＡＭ２　入力部
　１１１～１１８　第１検出電極
　１２１～１２８　第１接続電極
　１３１～１３８　第１配線
　１４１～１４８　第１ノイズ相殺配線
　１４１Ａ～１４８Ａ　第１拡幅部
　１５１～１５５、１５０、１５１Ｍ２～１５３Ｍ２　第２検出電極
　１６１～１６５、１６１Ｍ１、１６２Ｍ１、１６１Ｍ２～１６３Ｍ２　第２接続電極
　１７１～１７５、１７１Ｍ１、１７２Ｍ１、１７１Ｍ２～１７３Ｍ２　第２配線
　１８１～１８５、１８１Ｍ１、１８２Ｍ１、１８１Ｍ２～１８３Ｍ２　第２ノイズ相殺配線
　１８１Ａ～１８５Ａ、１８１ＡＭ１、１８２ＡＭ１、１８１ＡＭ２～１８３ＡＭ２　第２拡幅部
　１００Ｂ　検出回路

Claims (14)

  1. 　検出面から第１距離以内の被検出体の接近を検出する複数の第１検出電極と、
    　前記複数の第１検出電極同士の間に設けられ、前記検出面から前記第１距離よりも長い第２距離以内の被検出体の接近を検出する第２検出電極と、
    　前記複数の第１検出電極及び前記第２検出電極の静電容量の変化を検出する検出回路と
    　を含む、静電入力装置。
  2. 　前記複数の第１検出電極と前記検出回路とをそれぞれ接続する複数の第１配線と、
    　前記複数の第１配線と同一数の複数の第１ノイズ相殺配線と
    　をさらに含み、前記第１ノイズ相殺配線は、前記検出回路に接続され、前記複数の第１配線が取得するノイズと同位相のノイズをそれぞれ取得可能な請求項１に記載の静電入力装置。
  3. 　前記検出回路は、前記複数の第１配線を介して前記複数の第１検出電極から取得する複数の静電容量値と、前記複数の第１ノイズ相殺配線によって取得されるノイズのレベルとの差分に基づいて、前記複数の第１検出電極の静電容量の変化を検出する、請求項２に記載の静電入力装置。
  4. 　前記第２検出電極は、複数の第２検出電極片に分けられており、
    　前記複数の第２検出電極片と前記検出回路とを接続する複数の第２配線と、
    　前記複数の第２配線と同一数の複数の第２ノイズ相殺配線と
    　をさらに含み、前記第２ノイズ相殺配線は、前記検出回路に接続され、前記複数の第２配線が取得するノイズと同位相のノイズをそれぞれ取得可能な請求項２又は３に記載の静電入力装置。
  5. 　前記検出回路は、前記複数の第２配線を介して前記複数の第２検出電極片から取得する複数の静電容量値と、前記複数の第２ノイズ相殺配線によって取得されるノイズのレベルとの差分に基づいて、前記複数の第２検出電極片の静電容量の変化を検出する、請求項４に記載の静電入力装置。
  6. 　前記複数の第１配線の時定数と、前記複数の第１ノイズ相殺配線の時定数とは、互いのノイズをそれぞれ相殺可能なように揃えられており、
    　前記複数の第２配線の時定数と、前記複数の第２ノイズ相殺配線の時定数とは、互いのノイズをそれぞれ相殺可能なように揃えられている、請求項４又は５に記載の静電入力装置。
  7. 　前記複数の第１配線と、前記複数の第１ノイズ相殺配線とは、前記時定数が揃えられている組み同士が平面視で隣接して配置され、
    　前記複数の第２配線と、前記複数の第２ノイズ相殺配線とは、前記時定数が揃えられている組み同士が平面視で隣接して配置される、請求項６に記載の静電入力装置。
  8. 　前記複数の第１配線と、前記複数の第１ノイズ相殺配線とは、長さがそれぞれ揃えられており、
    　前記複数の第２配線と、前記複数の第２ノイズ相殺配線とは、長さがそれぞれ揃えられている、請求項４又は５に記載の静電入力装置。
  9. 　前記複数の第１配線と、前記複数の第１ノイズ相殺配線とは、前記長さが揃えられている組み同士が平面視で隣接して配置され、
    　前記複数の第２配線と、前記複数の第２ノイズ相殺配線とは、前記長さが揃えられている組み同士が平面視で隣接して配置される、請求項８に記載の静電入力装置。
  10. 　前記複数の第１検出電極と前記複数の第１配線との接続部にそれぞれ設けられる複数の第１接続電極と、
    　前記複数の第２検出電極片と前記複数の第２配線との接続部にそれぞれ設けられる複数の第２接続電極と
    　前記複数の第１ノイズ相殺配線の端部にそれぞれ接続される複数の第１拡幅部と、
    　前記複数の第２ノイズ相殺配線の端部にそれぞれ接続される複数の第２拡幅部と
    　をさらに含み、
    　前記複数の第１接続電極、前記複数の第２接続電極、前記複数の第１拡幅部、及び前記複数の第２拡幅部は、前記複数の第１検出電極及び前記複数の第２検出電極片が設けられる領域の外側に設けられる、請求項４乃至９のいずれか１項に記載の静電入力装置。
  11. 　交流信号を出力する交流源に接続されるシールド電極と、
    　前記シールド電極のグランド側の第１面とは反対側の第２面側に設けられる絶縁板と、
    　をさらに含み、
    　前記複数の第１検出電極、前記複数の第１配線、前記複数の第１ノイズ相殺配線、前記複数の第２検出電極片、前記複数の第２配線、及び前記複数の第２ノイズ相殺配線は、前記絶縁板の前記シールド電極の前記第２面側の第１面とは反対側の第２面に設けられており、
    　前記絶縁板の前記第２面において、前記複数の第１検出電極、及び前記複数の第２検出電極片が設けられる領域の外側に、前記複数の第１配線、前記複数の第１ノイズ相殺配線、前記複数の第２配線、及び前記複数の第２ノイズ相殺配線が設けられる、請求項４乃至１０のいずれか１項に記載の静電入力装置。
  12. 　前記シールド電極及び前記絶縁板は透明であり、
    　前記絶縁板の前記第２面と対向して透明パネルが設けられ、
    　前記シールド電極の前記第１面に対向して表示装置が設けられ、
    　前記複数の第１検出電極及び前記複数の第２検出電極片は、透明電極で構成され、
    　前記複数の第１配線、前記複数の第１ノイズ相殺配線、前記複数の第２配線、及び前記複数の第２ノイズ相殺配線は、不透明な導電体で構成される、請求項１１に記載の静電入力装置。
  13. 　前記検出回路によって前記複数の第２検出電極片のうちの少なくともいずれか１つの静電容量の変化が検出されると、前記表示装置に画像が表示される、請求項１２に記載の静電入力装置。
  14. 　前記複数の第１検出電極毎に、異なる操作が割り当てられる、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の静電入力装置。
PCT/JP2021/032307 2020-10-02 2021-09-02 静電入力装置 Ceased WO2022070752A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022553706A JP7489480B2 (ja) 2020-10-02 2021-09-02 静電入力装置
US18/172,475 US11989370B2 (en) 2020-10-02 2023-02-22 Electrostatic input device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-167755 2020-10-02
JP2020167755 2020-10-02

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US18/172,475 Continuation US11989370B2 (en) 2020-10-02 2023-02-22 Electrostatic input device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022070752A1 true WO2022070752A1 (ja) 2022-04-07

Family

ID=80950131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/032307 Ceased WO2022070752A1 (ja) 2020-10-02 2021-09-02 静電入力装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11989370B2 (ja)
JP (1) JP7489480B2 (ja)
WO (1) WO2022070752A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11550428B1 (en) * 2021-10-06 2023-01-10 Microsoft Technology Licensing, Llc Multi-tone waveform generator

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140184552A1 (en) * 2012-12-27 2014-07-03 Synaptics Incorporated Near-field and far-field capacitive sensing
WO2018051487A1 (ja) * 2016-09-16 2018-03-22 凸版印刷株式会社 表示装置及び表示装置基板

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5354545B2 (ja) 2010-03-02 2013-11-27 株式会社ジャパンディスプレイ 静電容量型タッチパネル付き液晶表示装置
WO2016111077A1 (ja) * 2015-01-06 2016-07-14 株式会社ワコム 位置検出装置
JP6062022B2 (ja) 2015-11-24 2017-01-18 株式会社ジャパンディスプレイ タッチパネル、表示装置および電子機器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140184552A1 (en) * 2012-12-27 2014-07-03 Synaptics Incorporated Near-field and far-field capacitive sensing
WO2018051487A1 (ja) * 2016-09-16 2018-03-22 凸版印刷株式会社 表示装置及び表示装置基板

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11550428B1 (en) * 2021-10-06 2023-01-10 Microsoft Technology Licensing, Llc Multi-tone waveform generator

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2022070752A1 (ja) 2022-04-07
US11989370B2 (en) 2024-05-21
JP7489480B2 (ja) 2024-05-23
US20230195261A1 (en) 2023-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10209826B2 (en) Touch screen, touch panel, display device and electronic apparatus
US8937607B2 (en) Capacitive touch panel with dynamically allocated electrodes
KR101237640B1 (ko) 기생 캐패시턴스 방지 구조를 구비한 터치스크린 장치
US9348470B2 (en) Projected capacitance touch panel with reference and guard electrode
EP3183637B1 (en) Electrode arrangement for touch detection and touchless gesture detection and tracking
US8432373B2 (en) Patterned resistive touch panel
WO2009027629A1 (en) Capacitive sensor with reduced noise
WO2014076708A2 (en) Transparent proximity sensor
EP3080753A1 (en) Fingerprint sensing system and method comprising a reference sensing element
CN107179852A (zh) 使用行电极和列电极的电容成像装置和方法
CN107340918B (zh) 一种阵列基板、触控显示面板及触控显示装置
JP5426429B2 (ja) 入力装置及びそれを備えた表示装置
WO2010059216A1 (en) Method and system for measuring position on surface capacitance touch panel using a flying capacitor
US20240219210A1 (en) Capacitive sensor
JP6012532B2 (ja) タッチスクリーン、及び、それを備えるタッチパネル
CN107368222B (zh) 一种阵列基板、触控显示面板及其显示装置
WO2023223625A1 (ja) 静電容量検出装置
US11989370B2 (en) Electrostatic input device
US20120050204A1 (en) Touch panel with impedance adjusting structure and impedance adjusting method thereof
KR101285686B1 (ko) 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널
JP7178972B2 (ja) タッチパネル及び表示装置
JP5768386B2 (ja) 座標入力システム
CN105389052A (zh) 触控面板
JP5974540B2 (ja) 座標入力システム
JP2016103122A (ja) 静電容量型タッチパネル

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21875054

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022553706

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21875054

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1