説明

タッチパネル、および表示装置

【課題】検出用電極の他方の側に検査パッドを配置し、検出用電極の一方の側から給電するタッチパネルにおいて、有効タッチ領域の外側の額縁領域の幅を狭くする。
【解決手段】複数のX電極と、前記Xの電極と交差する複数のY電極とを有し、前記複数のY電極の片側から駆動電圧を供給する静電容量方式のタッチパネルであって、前記複数のY電極の一方の端部には、それぞれ引き出し配線が交互に接続され、前記各引き出し配線は、有効タッチ領域の外側に形成されるとともに、それぞれの引き出し配線に対応する端子に接続され、前記各Y電極の引き出し配線が接続されていない側の端部には、それぞれ前記各Y電極に接続される検査パッドが形成され、前記複数の検査パッドは、有効タッチ領域の外側で前記引き出し配線が形成される領域上に形成され、前記引き出し配線と前記各検査パッドとの間にシールド電極を有し、前記シールド電極には、前記Y電極に供給する駆動電圧と同相の電圧を供給する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タッチパネル、および表示装置に係わり、特に、有効タッチ領域の外側の額縁領域の幅を狭くする際に有効な技術に関する。
【背景技術】
【0002】
表示画面に使用者の指またはペンなどを用いてタッチ操作(接触押圧操作、以下、単にタッチと称する)して情報を入力する装置(以下、タッチセンサ又はタッチパネルとも称する)を備えた表示装置は、PDAや携帯端末などのモバイル用電子機器、各種の家電製品、現金自動預け払い機(Automated Teller Machine)等に用いられている。
このようなタッチパネルとして、タッチされた部分の抵抗値変化を検出する抵抗膜方式、あるいは容量変化を検出する静電容量方式、または光量変化を検出する光センサ方式などが知られている。
静電容量方式は、抵抗膜方式や光センサ方式と比較した場合に次のような利点がある。例えば、抵抗膜方式や光センサ方式では透過率が80%程度と低いのに対し静電容量方式は約90%と透過率が高く表示画質を低下させない点で有利である。また、抵抗膜方式では抵抗膜の機械的接触によりタッチ位置を検知するため、抵抗膜が劣化または破損するおそれがあるのに対し、静電容量方式では検出用電極が他の電極などと接触するような機械的接触がなく、耐久性の点からも有利である。
静電容量方式のタッチパネルとしては、例えば、下記特許文献1で開示されているような方式がある。この開示された方式では、縦横二次元マトリクス状に配置した検出用縦方向の電極(以下、X電極という。)と検出用横方向の電極(以下、Y電極という。)とを設け、入力処理部で各電極の容量を検出する。タッチパネルの表面に指などの導体が接触した場合には、各電極の容量が増加するため、入力処理部でこれを検知し、各電極が検知した容量変化の信号を基に入力座標を計算する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2008−310550号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前述の特許文献1に示す静電容量の方式のタッチパネルでは、Y電極の一方の側から配線(以下、引き出し配線という。)を引き出し、フレキシブル配線基板と接続される端子に接続することにより、Y電極の片側から駆動電圧を供給している。以下、このような方式を片側給電方式のタッチパネルという。
この片側給電方式のタッチパネルでは、Y電極と、Y電極の引き出し配線の断線を検査するために、Y電極の他方の側に検査パッドを設けている。
そして、片側給電方式のタッチパネルにおいて、有効タッチ領域の外側の額縁の幅を左右均等かつ最小幅とするために、引き出し配線を交互に引き出すことが望ましい。しかしながら、有効タッチ領域の外側に設けた引き出し配線と、検査パッドとの間の容量結合により、タッチパネルのタッチ位置の誤認識を防止するために、検査パッドのさらに外側の領域に引き出し配線を配置している。
したがって、額縁の幅が広くなってしまい、そこで、額縁を狭くするために検査パッドを省略すると、Y電極と、Y電極の引き出し配線の断線検査ができないという問題点があった。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、検出用電極の他方の側に検査パッドを配置し、検出用電極の一方の側から給電するタッチパネルにおいて、有効タッチ領域の外側の額縁領域の幅を狭くすることが可能となる技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
(1)基板と、前記基板上に、第2の方向に延在し、前記第2の方向と交差する第1の方向に併設される複数のX電極と、前記基板上に、前記Xの電極と交差して前記第1の方向に延在し、前記第2の方向に併設される複数のY電極とを有し、前記複数のY電極の片側から駆動電圧を供給する静電容量方式のタッチパネルであって、前記複数のY電極の一方の端部には、それぞれ引き出し配線が交互に接続され、前記各引き出し配線は、有効タッチ領域の外側に形成されるとともに、前記基板の一辺に形成された、それぞれの引き出し配線に対応する端子に接続され、前記各Y電極の引き出し配線が接続されていない側の端部には、それぞれ前記各Y電極に接続される検査パッドが形成され、前記複数の検査パッドは、有効タッチ領域の外側で前記引き出し配線が形成される領域上に形成され、前記引き出し配線と前記各検査パッドとの間にシールド電極を有し、前記シールド電極には、前記Y電極に供給する駆動電圧と同相の電圧を供給する。
【0006】
(2)基板上に、前記基板上に、第2の方向に延在し、前記第2の方向と交差する第1の方向に併設される複数のX電極と、前記基板上に、前記Xの電極と交差して前記第1の方向に延在し、前記第2の方向に併設される複数のY電極とを有し、前記複数のY電極の片側から駆動電圧を供給する静電容量方式のタッチパネルであって、前記複数のY電極の一方の端部には、それぞれ引き出し配線が交互に接続され、前記各引き出し配線は、有効タッチ領域の外側に形成されるとともに、前記基板の一辺に形成された、それぞれの引き出し配線に対応する端子に接続され、前記各Y電極の引き出し配線が接続されていない側の端部には、それぞれ前記各Y電極に接続される検査用引き出し配線が形成されており、前記複数の検査用引き出し配線は、前記基板の一辺に形成された、それぞれの検査用引き出し配線に対応する検査用パッドに接続され、前記複数の検査用引き出し配線は、有効タッチ領域の外側で前記引き出し配線が形成される領域上に形成され、前記引き出し配線と前記各検査用引き出し配線との間にシールド電極を有し、前記シールド電極には、前記Y電極に供給する駆動電圧と同相の電圧を供給する。
【発明の効果】
【0007】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明によれば、検出用電極の他方の側に検査パッドを配置し、検出用電極の一方の側から給電するタッチパネルにおいて、有効タッチ領域の外側の額縁領域の幅を狭くすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施例1のタッチパネルを説明するための図である。
【図2】図1のA−A’接続線に沿った断面構造を示す要部断面図である。
【図3】本発明の実施例2のタッチパネルを説明するための図である。
【図4】図3のA−A’接続線に沿った断面構造を示す要部断面図である。
【図5】本発明の実施例1、実施例2のタッチパネルの変形例を説明するための図である。
【図6】図5のF−F’接続線に沿った断面構造を示す要部断面図である。
【図7】図5のG−G’接続線に沿った断面構造を示す要部断面図である。
【図8】本発明の実施例3のタッチパネルのX電極を説明するための図である。
【図9】本発明の実施例4のタッチパネルのX電極を説明するための図である。
【図10】本発明の実施例3のタッチパネルの問題点を説明するための図である。
【図11】本発明の実施例5のタッチパネルのX電極を説明するための図である。
【図12】本発明の実施例6のタッチパネルの引き出し配線を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施例は、本発明の特許請求の範囲の解釈を限定するためのものではない。
[実施例1]
図1は、本発明の実施例1のタッチパネルを説明するための図であり、図2は、図1のA−A’接続線に沿った断面構造を示す要部断面図である。
図1に示すように、本実施例のタッチパネルは、第2の方向(Y方向)に延在し、第2の方向と交差する第1の方向(X方向)に所定の配列ピッチで併設される複数のX電極(X1〜X5)と、このX電極と交差して第1の方向に延在し、第2の方向に所定の配列ピッチで併設される複数のY電極(Y1〜Y6)とを有する。なお、図1の点線枠で示す部分が、有効タッチ領域である。
複数のX電極の各々は、細線部1aと、この細線部1aの幅よりも広い幅のパッド部1bとが第2の方向に交互に複数配置された電極パターンを有する。
図2に示すように、複数のX電極は、絶縁膜12上に配置され、その上層に形成された保護膜13で覆われている。
【0010】
Y電極の各々は、細線部2aと、この細線部2aの幅よりも広い幅のパッド部2bとが、第1の方向に交互に複数配置された電極パターンを有する。
平面的に観た場合に、各X電極のパッド部1bと各Y電極のパッド部2bとは重畳することなく配置され、かつ、各X電極の細線部1aと各Y電極の細線部2aとは交差している。
図2に示すように、複数のY電極の各々の細線部2aは、X電極の細線部1aとパッド部1bとは異なる層に形成され、X電極の細線部1aと平面的に交差している。複数のY電極の各々のパッド部2bは、X電極の細線部1aとパッド部1bと同一の層に、X電極のパッド部1bとは分離して形成されている。本実施例において、X電極の細線部1aは、Y電極の細線部2aよりも上層に形成されている。
複数のY電極の各々のパッド部2bは、X電極と同様に保護膜13で覆われている。Y電極の細線部2aは基板11上に形成され、細線部2aを挟んで隣り合う2つのパッド部2bに、絶縁膜12に形成されたコンタクトホール12aを介してそれぞれ電気的に接続されている。なお、基板11としては、例えばガラス等の透明な絶縁性基板が使用される。また、X電極と、Y電極は、高い透過性を有する材料、例えばITO(Indium Tin Oxide)等の透明性導電材料で形成される。
【0011】
本実施例のタッチパネルも、片側給電方式のタッチパネルであり、図1に示すように、X電極は、X1からX5の5本のX電極で構成されており、それぞれのX電極は、引き出し配線(LX1〜LX5)に接続され、基板11の一辺に形成されたそれぞれの端子部(TX1〜TX5)に接続されている。
Y電極は、Y1からY6の6本のY電極で構成されており、それぞれのY電極の一方の端部は、引き出し配線(LY1〜LY6)に接続され、基板11の一辺に形成されたそれぞれの端子部(TY1〜TY6)に接続されている。Y電極の引き出し配線(LY1〜LY6)は、左右交互にそれぞれ互い違いに引き出されている。さらに、Y電極の他方の端部は、電気的な導通を検査するための検査パット(PY1〜PY6)にそれぞれ接続されている。なお、引き出し配線(LX1〜LX5,LY1〜LY6)は、有効タッチ領域(図2の矢印Aで示す領域)外の領域に形成され、銀合金膜などのメタル層で形成される。
図2に示すように、本実施例では、検査パッド(PY1〜PY6)は、左右交互にそれぞれ互い違いに引き出されたY電極の引き出し配線(LY1〜LY6)の上に配置されている。そして、検査パッド(PY1〜PY6)と、Y電極の引き出し配線(LY1〜LY6)との間には、アクティブシールド電極(ASC)が形成されている。このように、本実施例では、検査パッド(PY1〜PY6)と、Y電極の引き出し配線(LY1〜LY6)との間に、アクティブシールド電極(ASC)を挟んだ構造となっている。
本実施例では、検査パッド(PY1〜PY6)は、X電極の細線部1aとパッド部1b、およびY電極のパッド部2bと同じ層で、X電極とY電極と同様、ITO等の透明導電膜で形成される。これにより、新たな検査パッドのための成膜や加工をする必要はない。
【0012】
タッチパネルは、指タッチによる各電極の容量の変化を検出可能とするために、X電極とY電極が、それぞれ引き出し配線により、基板の一辺に設けた端子部に確実に接続されていることが必要であり、各電極上や、各引き出し配線の途中に断線があると指タッチによる容量の検出ができなくなる。
したがって、本実施例では、製品の製造時には、各端子部(TY1〜TY6)と検査パッド(PY1〜PY6)との間の電気的導通を検査して、途中の断線が認められたタッチパネルを不良品として排除することができ、製造時の歩留まりの高いタッチパネルを実現することができる。
また、通常の動作時には、Y電極(Y1〜Y6)に供給する駆動電圧と同一の電圧をアクティブシールド電極(ASC)に供給する。これにより、検査パッド(PY1〜PY6)とY電極の引き出し配線(LY1〜LY6)との間の容量結合を抑制することができ、Y電極間の容量結合を抑制することができる。その結果、同様に位置判定の精度の高いタッチパネルが実現きる。
たとえば、Y6のY電極の引き出し配線(LY6)の上には、Y5のY電極の他端に配置された検査パッド(PY5)が配置されているが、その間にアクティブシールド電極(ASC)を配置しているの、Y5のY電極と、Y6のY電極との間の容量結合によるクロストークを抑制することができる。同様に、各Y電極の引き出し配線(LY1〜LY6)上には他のY電極の検査パッド(PY1〜PY6)が配置されるが、その間にアクティブシールド電極(ASC)を配置したことにより、各Y電極の引き出し配線(LY1〜LY6)と他のY電極との間の容量結合によるクロストークを抑制できる。
【0013】
仮に、Y6のY電極上に指タッチをしたとき、指タッチによる容量変化がY6のY電極上に生じる。これをタッチパネルコントローラは検知してY6のY電極上に指タッチがなされたと判定する。
このような場合、仮に、Y6のY電極とY5のY電極との間にクロストークが発生した場合、Y5のY電極上の容量もわずかに変化しているとタッチパネルコントローラは検知する。そのため、Y5のY電極とY6のY電極との間に指タッチがあったと誤って判定する。
このように、クロストークが発生した場合、本来指タッチした位置に対してずれた位置を判定することにより、位置判定の精度が損なわれてしまう。
したがって、アクティブシールド電極(ASC)を、検査パッド(PY1〜PY6)とY電極の引き出し配線(LY1〜LY6)との間に挟んだ構造とすることで、上記クロストークを抑制することができるため、位置判定の精度の高いタッチパネルが実現きる。
さらに、本来必要な引き出し配線(LY1〜LY6)上に、検査パッド(PY1〜PY6)を配置するので、検査パッド(PY1〜PY6)のための額縁領域を広げる必要はなく、デザイン性の高いタッチパネルを実現することができる。
しかも、アクティブシールド電極(ASC)は、X電極とY電極の交差部を形成するためのY電極の細線部2aと、同一の工程で形成することができる。これにより、アクティブシールド電極(ASC)を形成するために、新たに、導電膜(例えば、ITO)を成膜する必要はなく、製造工程を簡略化することができる。
【0014】
次に、本実施例のタッチパネルの製造方法について、図1、図2を参照して説明する。
まず、基板11の観察者側の面上に、金属膜(例えば、銀合金膜)を形成する。ホトリソグラフィ工程でレジスト膜を形成し、合金膜をパターンニングして、X電極の引き出し配線(LX1〜LX5)と、Y電極の引き出し配線(LY1〜LY6)を形成する。
次に、X電極の引き出し配線(LX1〜LX5)と、Y電極の引き出し配線(LY1〜LY6)上を絶縁膜で覆い、基板11の観察者側の面上に、透明性導電材料(例えばITO)からなる第1の導電膜を形成する。ホトリソグラフィ工程でレジスト膜を形成し、第1の導電膜をパターンニングして、Y電極の細線部2aと、アクティブシールド電極(ASC)を形成する。
次に、X電極の引き出し配線(LX1〜LX5)と、Y電極の引き出し配線(LY1〜LY6)、Y電極の細線部2a、アクティブシールド電極(ASC)を含む基板11上に、例えばネガ型レジストからなる絶縁膜12を形成する。
次に、絶縁膜12の必要な部分にコンタクトホール12aを形成し、その後、コンタクトホール12a内を含む絶縁膜12上に、透明性導電材料(例えばITO)からなる第2の導電膜を形成する。ホトリソグラフィ工程でレジスト膜を形成し、第2の導電膜をパターンニングして、X電極の細線部1aとパッド部1b、およびY電極のパッド部2b、並びに検査パッド(PY1〜PY6)を形成する。
この工程において、上層のY電極のパッド部2bは、コンタクトホール12aを介して下層のY電極の細線部2aと電気的に接続される。また、上層のX電極の細線部1aは、下層のY電極の細線部2aと交差する。
その後、X電極の細線部1aとパッド部1b、およびY電極のパッド部2b、並びに検査パッド(PY1〜PY6)を含む絶縁膜12上に、検査パッド(PY1〜PY6)の一部が露出するように、例えばネガ型レジストからなる保護膜13を形成することにより、図1、図2に示す構造となる。
なお、X電極の引き出し配線(LX1〜LX5)と、Y電極の引き出し配線(LY1〜LY6)は、絶縁膜12に形成されたスルーホール(図示せず)を介して、X電極(X1〜X5)とY電極(Y1〜Y6)のそれぞれの一方の端部に接続される。
【0015】
[実施例2]
図3は、本発明の実施例2のタッチパネルを説明するための図であり、図4は、図3のA−A’接続線に沿った断面構造を示す要部断面図である。
本実施例は、基板の端子部が形成される一辺の、端子部(TX1〜TX5,TY1〜TY6)の外側に、検査パッド(PY1〜PY6)を形成し、この検査パッド(PY1〜PY6)と、Y電極の他方の端部との間を、検査用引き出し配線(LPY1〜LPY6)で接続するようにしたものである。
検査用引き出し配線(LPY1〜LPY6)は、X電極の細線部1aとパッド部1b、およびY電極のパッド部2bと同じ層で、X電極とY電極と同様、ITO等の透明導電膜で形成される。これにより、新たな検査パッドのための成膜や加工をする必要はない。
本実施例でも、検査用引き出し配線(LPY1〜LPY6)を、アクティブシールド電極(ASC)上に配置して、金属層から成るY電極の引き出し配線(LY1〜LY6)とともに、2層の配線構造としている。
【0016】
したがって、製品の製造時には、検査用引き出し配線(LPY1〜LPY6)を利用して、検査パッド(PY1〜PY6)と、端子部(TY1〜TY6)との間の電気的導通を検査して、途中の断線が認められたタッチパネルを不良品として排除することができ、製造時の歩留まりの高いタッチパネルを実現することができる。
また、通常の動作時には、Y電極(Y1〜Y6)に供給する駆動電圧と同一の電圧をアクティブシールド電極(ASC)に供給する。これにより、検査用引き出し配線(LPY1〜LPY6)と、アクティブシールド電極(ASC)との間の容量結合を抑制することができ、Y電極間の容量結合を抑制することができる。その結果、同様に位置判定の精度の高いタッチパネルが実現きる。
さらに、また、検査用引き出し配線(LPY1〜LPY6)と、Y電極の引き出し配線(LY1〜LY6)との間に、アクティブシールド電極(ASC)を設けたことにより、Y電極間の容量結合を抑制することができる。その結果、同様に位置判定の精度の高いタッチパネルが実現きる。
さらに、このような構造を採用することにより、検査パッド(PY1〜PY6)のための額縁領域を広げる必要はなく、デザイン性の高いタッチパネルを実現できる。
しかも、アクティブシールド電極(ASC)は、X電極とY電極の交差部を形成するためのY電極の細線部2aと、同一の工程で形成することができる。これにより、アクティブシールド電極(ASC)を形成するために新たに、導電膜(例えば、ITO)を成膜する必要はなく、製造工程を簡略化することができる。
【0017】
なお、前述の各実施例では、X電極の他方の端部は、電気的な導通を検査するための検査パット(PX1〜PX5)にそれぞれ接続されている。
これにより、前述の各実施例では、製品の製造時に、各端子部(TX1〜TX5)と検査パッド(PX1〜PX5)との間の電気的導通を検査して、途中の断線が認められたタッチパネルを不良品として排除することができ、製造時の歩留まりの高いタッチパネルを実現することができる。検査パット(PX1〜PX5)は、X電極とY電極と同様、ITO等の透明導電膜で形成される。
[実施例1、実施例2のタッチパネルの変形例]
図5は、本発明の実施例1、実施例2のタッチパネルの変形例を説明するための図であり、図6は、図5のF−F’接続線に沿った断面構造を示す要部断面図、図7は、図5のG−G’接続線に沿った断面構造を示す要部断面図である。
図5ないし図7に示すタッチパネルにおいても、平面的に観た場合に、各X電極のパッド部1bと各Y電極のパッド部2bとは重畳することなく配置され、かつ、各X電極の細線部1aと各Y電極の細線部2aとは交差している。
図5ないし図7に示すタッチパネルでは、図5ないし図7に示すように、X電極とY電極とを絶縁膜12を挟んで異なる層に形成したものであり、X電極が、Y電極よりも下層で、X電極、Y電極の引き出し配線と同様、ガラス基板11上の観察者側の面に形成されている。
【0018】
[実施例3]
図8は、本発明の実施例3のタッチパネルのX電極を説明するための図である。
静電容量方式タッチパネルは、指タッチによるX電極、Y電極の容量の変化で、指タッチの有無を判定している。このときの感度は、X電極、Y電極自体の容量と抵抗の大きさに影響され、容量が大きいと、タッチしたときの容量変化を捕らえることができない。抵抗が大きい場合は、電極(X電極、Y電極)に十分に充電が行えないことから、指タッチに対して反応値が小さくなり感度が悪くなる。
また、指タッチの反応値が、有効タッチ領域内でばらつくと部分的に感度が悪い領域が生じ、操作に影響を与える。特に、片側給電方式のタッチパネルでは、タッチパネルの長辺に平行な電極(本実施例では、X電極)は、配線長さが長いため、給電端から遠い遠端で負荷が増え、前述したような現象が現れる場合がある。
そこで、本実施例では、指タッチの反応値の遠近端差をなくすために、抵抗値に大きく関与する電極間をつなぐ細線部1aに着目して、図8に示すように、給電端から離れるに従い細線部1aの幅を太くし、最遠端の細線部1afの幅を、最近端の細線部1anの幅の2倍(図8において、B≧2×A)以上としている。これにより、給電端から遠い遠端側と、給電端に近い近短側とで、指タッチに対する反応値を均一化することができる。
なお、前述の実施例では、X電極の細線部1aについて、給電端から離れるに従い細線部1aの幅を太くし、最遠端の細線部1aの幅を、最近端の2倍(図8において、B≧2×A)以上としたが、Y電極の細線部2aについても、給電端から離れるに従い細線部2aの幅を太くし、最遠端の細線部2aの幅を、最近端の細線部2aの幅の2倍としてもよい。
【0019】
[実施例4]
図9は、本発明の実施例4のタッチパネルのX電極を説明するための図である。
本実施例では、図9に示すように、X電極における、給電端に最も近い近端側のパッド部1bnの寸法(または面積)に比して、給電端から最も遠い遠端側のパッド部1bfの寸法(または面積)を小さくし、さらに、浮遊電極1cを付加したものである。
これにより、充電時間を短くし、さらに、隣接間容量を小さくできるので、X電極における、給電端から最も遠いパッド部1bfの、タッチに対する反応値を向上させることができる。
なお、前述の実施例では、X電極における、給電端から遠端側のパッド部1bfの寸法(または面積)を小さくし、さらに、浮遊電極1cを付加するようにしたが、Y電極における、給電端から遠端側のパッド部2bの寸法(または面積)を小さくし、さらに、浮遊電極を付加するようにしてもよい。
なお、本実施例では、X電極(またはY電極)における、給電端から最も遠い遠端側のパッド部1b(またはパッド部2b)の寸法(または面積)を小さくし、さらに、浮遊電極1cを付加するようにしたが、X電極(またはY電極)における、給電端から遠い遠端側の複数のパッド部1b(またはパッド部2b)の寸法(または面積)を小さくし、さらに、浮遊電極1cを付加するようにしてもよい。この場合、寸法(または面積)を小さくし、さらに、浮遊電極1cを付加するパッド部1b(またはパッド部2b)の個数は、X電極(またはY電極)において、指タッチに対する反応値が均一化されるように設定すればよい。また、X電極(またはY電極)のパッド部1b(またはパッド部2b)の寸法(または面積)を、給電端から遠ざかるにつれて、漸次小さくし、浮遊電極1cの寸法(または面積)を、給電端から遠ざかるにつれて、漸次大きくするようにしてもよい。
また、前述の実施例3の構成に、本実施例の構成を付加することにより、給電端から最も遠いパッド部1bfの、タッチに対する反応値を向上させることができる。図9では、この場合の構成を図示している。
【0020】
[実施例5]
前述の実施例3の電極構造の場合、X電極の細線部1aについて、給電端から離れるに従い細線部1aの幅を太くするようにしているので、図10に示すように、X電極における、給電端から最も遠い細線部1aと交差する細線部2aを持つY電極のパッド部2bの面積も小さくなる。なお、図10は、本発明の実施例3のタッチパネルの問題点を説明するための図である。
図11は、本発明の実施例5のタッチパネルのX電極を説明するための図である。
本実施例では、図11のAに拡大して示すように、X電極における、給電端から最も遠い細線部1aに金属層MTを積層して低抵抗化したものである。これにより、図8に示す前述の実施例3の場合と比して、X電極における、給電端から最も遠い細線部1aの配線幅を細くできるので、X電極、Y電極をより認識し難くすることが可能である。さらに、X電極、Y電極の大きさを均一にできるため、リニアリティを向上させることが可能である。
なお、前述の実施例では、X電極における、給電端から最も遠い細線部1aに金属層MTを積層して低抵抗化したが、Y電極における、給電端から最も遠い細線部2aに金属層MTを積層して低抵抗化するようにしてもよい。
なお、本実施例において、X電極(またはY電極)における、給電端から最も遠い細線部1a(または細線部2a)に金属層MTを積層して低抵抗化する代わりに、X電極(またはY電極)における、給電端から最も遠い細線部1a(または細線部2a)の膜厚を厚くして低抵抗化するようにしてもよい。この場合にも、X電極、Y電極をより認識し難くすることが可能である。さらに、X電極、Y電極の大きさを均一にできるため、リニアリティを向上させることが可能である。
なお、図11では、X電極(またはY電極)における、給電端から最も遠い細線部1a(または細線部2a)に金属層MTを積層するようにしたが、X電極(またはY電極)における、給電端から遠い遠端側の複数の細線部1a(または細線部2a)に金属層MTを積層するようにしてもよい。この場合、金属層MTを積層する細線部1a(または細線部2a)の個数は、X電極、Y電極の大きさが均一になるように設定すればよい。
また、本実施例は、通常のタッチパネル、即ち、X電極(またはY電極)の細線部1a(または細線部2a)が均一の幅タッチパネルにも適用可能である。
【0021】
[実施例6]
図12は、本発明の実施例6のタッチパネルの引き出し配線を説明するための図である。
図12に示すように、本実施例では、引き出し配線(LX1〜LX5,LY1〜LY6)に、100kΩ以上の抵抗(R1)を接続し、有効タッチ領域内において、X電極の抵抗値のバラツキ、あるいはY電極の抵抗値のバラツキが表面化しないようにして、有効タッチ領域内における、タッチに対する反応値を均一化するようにしたものである。さらに、本実施例は、ノイズに対しても効果的である。
なお、前述の実施例1、実施例2に示すタッチパネルでは、周辺部のX電極のパッド部1b、およびY電極のパッド部2bの形状は、中央部のパッド部の半分となっている。
ところで、前述したように、指タッチの反応値がばらつく原因の一つは、給電端から遠い遠端で負荷が増えることである。しかしながら、実施例1、実施例2に示すタッチパネルでは、X電極またはY電極における、給電端から最も遠いパッド部(1b,2b)は、半分の形状となっているので、負荷も略半分となる。そのため、前述の実施例3乃至実施例5が適用される細線部(1a,2a)、あるいはパッド部(1b,2b)は、X電極またはY電極における、給電端から最も遠い細線部の一つ前の細線部(1a,2a)、あるいはパッド部(1b,2b)であってもよい。
さらに、前述の実施例3乃至実施例6は、基板11上に、X電極の細線部1aとパッド部1b、および、複数のY電極のパッド部2bを形成し、複数のY電極の細線部2aを絶縁膜12上に形成したタッチパネルにも適用可能である。
なお、前述したように、前述の各実施例のタッチパネルは、液晶表示装置、あるいは、有機EL表示装置の表示パネル上に配置され、表示画面に使用者の指またはペンなどを用いてタッチ操作により情報を入力する装置として使用される。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【0022】
1a,2a 細線部
1b,2b パッド部
1c 浮遊電極
11 基板
12 絶縁膜
12a コンタクトホール
13 保護膜
X1〜X5 X電極
Y1〜Y6 Y電極
LX1〜LX5,LY1〜LY6 引き出し配線
TX1〜TX5,TY1〜TY6 端子部
PX1〜PX5,PY1〜PY6 検査パッド
ASC アクティブシールド電極
MT 金属層
R1 抵抗

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板と、
前記基板上に、第2の方向に延在し、前記第2の方向と交差する第1の方向に併設される複数のX電極と、
前記基板上に、前記Xの電極と交差して前記第1の方向に延在し、前記第2の方向に併設される複数のY電極とを有し、
前記複数のY電極の片側から駆動電圧を供給する静電容量方式のタッチパネルであって、
前記複数のY電極の一方の端部には、それぞれ引き出し配線が交互に接続され、
前記各引き出し配線は、有効タッチ領域の外側に形成されるとともに、前記基板の一辺に形成された、それぞれの引き出し配線に対応する端子に接続され、
前記各Y電極の引き出し配線が接続されていない側の端部には、それぞれ前記各Y電極に接続される検査パッドが形成され、
前記複数の検査パッドは、有効タッチ領域の外側で前記引き出し配線が形成される領域上に形成され、
前記引き出し配線と前記各検査パッドとの間にシールド電極を有し、
前記シールド電極には、前記Y電極に供給する駆動電圧と同相の電圧を供給することを特徴とするタッチパネル。
【請求項2】
前記各X電極、前記Y電極、前記検査パッド、およびシールド電極は、透明導電膜で形成され、
前記各引き出し配線は、メタル層で形成されていることを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
【請求項3】
前記各X電極と前記各Y電極は、それぞれ、延在方向にパッド部と細線部とが交互に並ぶようにして形成され、
平面的に観た場合に、前記各X電極のパッド部と前記各Y電極のパッド部は重畳することなく配置され、かつ、前記各X電極の前記細線部と、前記各Y電極の前記細線部とは交差しており、
前記各X電極の前記パッド部と前記細線部、および前記Y電極の前記パッド部は、同じ層に形成され、
前記各Y電極の前記細線部は、前記各Y電極のパッド部よりも下層に形成され、前記各Y電極のパッド部と前記各Y電極の前記細線部との間の絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して前記各Y電極のパッド部に接続されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のタッチパネル。
【請求項4】
前記各検査パッドは、前記Y電極の前記パッド部と、同じ層に形成されており、
前記シールド電極は、前記Y電極の前記パッド部が形成される層と、前記Y電極の前記細線部が形成される層との間に形成されていることを特徴とする請求項3に記載のタッチパネル。
【請求項5】
前記各X電極と前記各Y電極は、それぞれ、延在方向にパッド部と細線部とが交互に並ぶようにして形成され、
平面的に観た場合に、前記各X電極のパッド部と前記各Y電極のパッド部は重畳することなく配置され、かつ、前記各X電極の前記細線部と、前記各Y電極の前記細線部とは交差しており、
前記X電極と前記Y電極とは、絶縁膜を挟んで異なる層に形成され、前記X電極は、前記Y電極よりも下層に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のタッチパネル。
【請求項6】
前記各検査パッドは、前記Y電極の前記パッド部と、同じ層に形成されており、
前記シールド電極は、前記Y電極が形成される層と、前記X電極が形成される層との間に形成されていることを特徴とする請求項5に記載のタッチパネル。
【請求項7】
基板と、
前記基板上に、第2の方向に延在し、前記第2の方向と交差する第1の方向に併設される複数のX電極と、
前記基板上に、前記Xの電極と交差して前記第1の方向に延在し、前記第2の方向に併設される複数のY電極とを有し、
前記複数のY電極の片側から駆動電圧を供給する静電容量方式のタッチパネルであって、
前記複数のY電極の一方の端部には、それぞれ引き出し配線が交互に接続され、
前記各引き出し配線は、有効タッチ領域の外側に形成されるとともに、前記基板の一辺に形成された、それぞれの引き出し配線に対応する端子に接続され、
前記各Y電極の引き出し配線が接続されていない側の端部には、それぞれ前記各Y電極に接続される検査用引き出し配線が形成されており、
前記複数の検査用引き出し配線は、前記基板の一辺に形成された、それぞれの検査用引き出し配線に対応する検査用パッドに接続され、
前記複数の検査用引き出し配線は、有効タッチ領域の外側で前記引き出し配線が形成される領域上に形成され、
前記引き出し配線と前記各検査用引き出し配線との間にシールド電極を有し、
前記シールド電極には、前記Y電極に供給する駆動電圧と同相の電圧を供給することを特徴とするタッチパネル。
【請求項8】
前記各X電極、前記Y電極、前記検査用引き出し配線、およびシールド電極は、透明導電膜で形成され、
前記各引き出し配線は、メタル層で形成されていることを特徴とする請求項7に記載のタッチパネル。
【請求項9】
前記各X電極と前記各Y電極は、それぞれ、延在方向にパッド部と細線部とが交互に並ぶようにして形成され、
平面的に観た場合に、前記各X電極のパッド部と前記各Y電極のパッド部は重畳することなく配置され、かつ、前記各X電極の前記細線部と、前記各Y電極の前記細線部とは交差しており、
前記各X電極の前記パッド部と前記細線部、および前記Y電極の前記パッド部は、同じ層に形成され、
前記各Y電極の前記細線部は、前記各Y電極のパッド部よりも下層に形成され、前記各Y電極のパッド部と前記各Y電極の前記細線部との間の絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して前記各Y電極のパッド部に接続されていることを特徴とする請求項7または請求項8に記載のタッチパネル。
【請求項10】
前記各検査用引き出し配線は、前記Y電極の前記パッド部と、同じ層に形成されており、
前記シールド電極は、前記Y電極の前記パッド部が形成される層と、前記Y電極の前記細線部が形成される層との間の層に形成されていることを特徴とする請求項9に記載のタッチパネル。
【請求項11】
前記各X電極と前記各Y電極は、それぞれ、延在方向にパッド部と細線部とが交互に並ぶようにして形成され、
平面的に観た場合に、前記各X電極のパッド部と前記各Y電極のパッド部は重畳することなく配置され、かつ、前記各X電極の前記細線部と、前記各Y電極の前記細線部とは交差しており、
前記X電極と前記Y電極とは、絶縁膜を挟んで異なる層に形成され、前記X電極は、前記Y電極よりも下層に形成されていることを特徴とする請求項7または請求項8に記載のタッチパネル。
【請求項12】
前記各検査パッドは、前記Y電極の前記パッド部と、同じ層に形成されており、
前記シールド電極は、前記Y電極が形成される層と、前記X電極が形成される層との間に形成されていることを特徴とする請求項11に記載のタッチパネル。
【請求項13】
表示パネルと、
前記表示パネルの観察者側に配置されるタッチパネルとを備え、
前記タッチパネルは、請求項1ないし請求項12のいずれか1項に記載のタッチパネルであることを特徴とする表示装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【公開番号】特開2011−227793(P2011−227793A)
【公開日】平成23年11月10日(2011.11.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−98419(P2010−98419)
【出願日】平成22年4月22日(2010.4.22)
【出願人】(502356528)株式会社 日立ディスプレイズ (2,552)
【出願人】(506087819)パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 (443)
【Fターム(参考)】