CN109725759A - 触摸面板及具备该触摸面板的显示装置 - Google Patents
触摸面板及具备该触摸面板的显示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109725759A CN109725759A CN201811255840.7A CN201811255840A CN109725759A CN 109725759 A CN109725759 A CN 109725759A CN 201811255840 A CN201811255840 A CN 201811255840A CN 109725759 A CN109725759 A CN 109725759A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mentioned
- line
- main electrode
- electrode
- touch panel
- 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.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 14
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 5
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 12
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 5
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MRNHPUHPBOKKQT-UHFFFAOYSA-N indium;tin;hydrate Chemical compound O.[In].[Sn] MRNHPUHPBOKKQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 230000004313 glare Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR 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; CALCULATING OR 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
- G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR 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; CALCULATING OR 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; CALCULATING OR 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
- G06F3/047—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using sets of wires, e.g. crossed wires
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)
- Push-Button Switches (AREA)
Abstract
本发明提供触摸面板及具备该触摸面板的显示装置，该触摸面板能够实现可重复配置而设计负荷较小、且自由度高的网格图案的设计，并且无莫尔纹产生。在该触摸面板中，驱动电极图案/传感电极图案包含：多个第1主电极线/第2主电极线，为作为具有沿第1线方向/第2线方向延伸的直线形状的线段；以及多个第1副电极线/第2副电极线，为具有沿第2线方向/第1线方向延伸并将多个第1主电极线/第2主电极线连结的直线形状的线段，第1主电极线/第2主电极线的各个端点利用倾斜角与第1主电极线/第2主电极线不同的连接用布线，与邻接的节点的各个最近的第1主电极线/第2主电极线的端点连接。
Description
技术领域
本发明涉及具备由多个电极线构成的多个电极的触摸面板、以及具备该触摸面板的显示装置。
背景技术
如今，作为输入机构，广泛使用了触摸面板装置。触摸面板装置包含触摸面板传感器、确定接触位置的控制电路、布线及FPC(可挠性印刷电路基板)。触摸面板装置在多数情况下被用作装配有液晶显示器、有机EL显示器等显示装置的各种装置(例如，智能手机、售票机、ATM装置、游戏机)的输入机构。在这样的装置中，触摸面板传感器被配置在显示装置的显示面板上，由此，触摸面板装置能够进行与显示图像对应的输入。与显示面板相对的触摸面板传感器的区域成为透明，可检测接触位置(接近位置)的区域被称作有效区域。
触摸面板装置基于检测接触位置(接近位置)的原理被区分为各种方式。近来，出于光学方面明亮、外观漂亮、构造容易、功能方面优异等理由，电容耦合方式的触摸面板装置成为主流。在电容耦合方式的触摸面板装置中，当应被检测位置的外部导体(手指、触控笔等)经由电介质而接触(接近)时，新产生外部导体带来的寄生电容，从而静电电容变化。利用该静电电容的变化，检测触摸面板传感器上的外部导体的位置。电容耦合方式进一步被分类成表面型与投影型，投影型电容耦合方式由于适合应对多点触摸的识别(多点识别)，因此受到关注(例如专利文献1)。
图5是例示现有技术的、带触摸面板传感器的显示装置(以下，适当地简记为显示装置)的构成的俯视图。另外，在图5中，为了方便说明形成于驱动电极面40S的驱动电极40和形成于传感电极面50S的传感电极50的配置，夸张地示出了驱动电极40及传感电极50。另外，驱动电极40与传感电极50虽然如后述那样各形成于透明电介质基板30的单面，但在图5中为了表示它们的位置关系，图示了两方的电极线。
如图5中所示，显示装置是在液晶面板或有机EL面板等显示面板10之上通过透明粘合层贴合有触摸面板20的层叠体，并具备驱动触摸面板20的驱动电路。在显示面板10的表面划分出有显示面10S，显示面10S上显示基于来自外部的信号的图像等信息。
触摸面板20利用透明粘合层23与罩层22贴合。作为触摸面板20的构成要素的透明电介质基板30以将显示面板10上划分出的显示面10S的整体覆盖的方式重叠设置，使显示于显示面10S的信息透过。透明电介质基板30例如由透明玻璃基板或透明树脂膜等基材构成，可以是由一个基材构成的单层构造，也可以是由2个以上的基材重叠而成的多层构造。
透明电介质基板30的与显示面板10对置的一侧(纸面背侧＝光源侧)的面被设定为驱动电极面40S。在驱动电极面40S，沿Y方向隔开间隙(驱动电极间区域Sd)地排列有多个驱动电极40、多个驱动端子部43。多个驱动电极40分别具有沿与Y方向正交的X方向朝向驱动电极端子部43延伸的带形状。各个驱动电极40分别经由驱动电极端子部43独立地连接于选择电路34，通过接受信号被选择而被驱动。
透明电介质基板30的与显示面板10相反的一侧(纸面表侧＝目视确认侧)的面被设定为传感电极面50S。在传感电极面50S，沿X方向隔开间隙(传感电极间区域Ss)地排列有多个传感电极50、多个传感电极端子部53。多个传感电极50分别具有沿Y方向朝向传感电极端子部53延伸的带形状。各个传感电极50分别经由传感电极端子部53独立地连接于检测电路35，每个传感电极50的电压被检测。
在图5中，驱动电极40之一(例如ND)/传感电极50之一(例如NS)分别是在俯视时重合的传感电极/驱动电极之间形成静电电容的区域，被称作节点。节点是对静电电容的初始值、以及因人的手指等的接触引起的静电电容的变化进行检测的单位区域。节点的大小(节点尺寸)为几mm的正方形程度，由下式表示。
节点尺寸＝触摸面板的有效区域的大小/构成触摸面板的集成电路的引脚数
另外，显示面板10具备滤色器层15，在滤色器层15中，沿驱动电极40所延伸的方向即X方向和传感电极50所延伸的方向即Y方向排列有黑色矩阵15a，划分构成多个单位格子。在黑色矩阵15a所划分的各单位格子中存在有用于显示红色的红着色层15R、用于显示绿色的绿着色层15G、以及用于显示蓝色的蓝着色层15B中的某一个而形成像素。沿着X方向的像素宽度Cx、沿着Y方向的像素宽度Cy被设定为与显示装置的分辨率等相应的值。
以往，作为触摸面板传感器用的驱动电极及传感电极一直以来使用由氧化锌等金属氧化物膜、氧化铟锡(ITO)或氧化铟镓锌等包含铟、锡、镓、锌等的金属氧化物的复合氧化物膜构成的、以ITO为代表的透明材料。然而，由于这些透明材料为高电阻，因此应用于大画面的触摸面板时存在导致检测灵敏度降低的问题，产生了应用于低电阻材料的期望。其结果，使用将由铜、铝、银等金属细线形成的网格(网眼)修整而构成的电极(例如专利文献2)。
关于构成触摸面板的多个电极的各个，除了被要求用于检测静电电容的变化的导电性之外，还被要求在触摸面板的操作面上显示图像时不会成为目视确认者的障碍的透光性。即，驱动电极、传感电极的电极线都由金属细线构成的情况下，俯视时驱动电极及传感电极的电极线所占据的面积增加的话，会导致透光性的降低。
因此，在专利文献3中，提出了以通过使驱动电极、传感电极在俯视时重合从而作为整体构成以矩形为单位的网格的方式、将驱动电极、传感电极的图案分解而设计的图案。即，通过将图6的(a)所例示的驱动电极40排列而成的图案、以及图6的(b)所例示的传感电极50排列而成的图案组合，构成图7所示的以矩形(一边α的正方形)为单位的网格图案。
在图7中，空心线所图示的传感电极50(图6的(b)的图案)重合在黑实线所图示的驱动电极40(图6的(a)的图案)上，作为整体而构成了以矩形为单位的网格图案，各个5条主电极线(41，51)与将它们连接的副电极线(42，52)作为套组排列而成的各电极，在俯视下被驱动电极间区域Sd及传感电极间区域Ss划分，形成了3行×3列的节点N。这里，驱动电极/传感电极的副电极线分别与传感电极/驱动电极的主电极线重合。另外，副电极线用于使各节点的主电极线与驱动电极端子部43或者驱动电极端子部53导通。
另外，图7虽然是不具备虚设电极的情况下的电极图案的图示，但出于调整静电电容的变化的目的、或使伴随着布线的疏密产生的画面内的明暗的分布一致的目的，有时在排列的电极之间形成虚设电极。虚设电极也被称作浮置电极(floating)，与电极不导通而是电独立，使电极间的寄生电容降低，防止邻接的电极彼此在高频驱动时产生短路。另外，后述的本发明的触摸面板也能够应用于具备虚设电极的电极图案。
形成驱动电极/传感电极的主电极线分别由右下斜/右上斜的电极线构成，与X方向及Y方向倾斜地交叉，并相对于X轴具有倾斜角θd/θs。这是为了避免在电极线的朝向接近图5所示的滤色器层15的像素的朝向时与黑色矩阵15a干扰而产生莫尔纹(干涉条纹)。莫尔纹也取决于黑色矩阵15a与主电极线的间距(周期)的关系。莫尔纹在θd＝θs＝0°、45°、90°附近特别容易产生，因此可避开这些角度，但在图5中为了简化而图示出θd＝θs＝45°。
然而，在设计驱动电极、传感电极的图案时，避免莫尔纹的产生且如图5那样以1节点单位设为相同的图案、使相同的图案按照节点的个数进行重复的方法是数据卷最小、设计负荷最小的方法。
然而，如已叙述那样，节点尺寸是由触摸面板的有效区域的大小、以及构成触摸面板的集成电路的引脚数决定的，因此谋求可避免莫尔纹且可重复配置的设计条件(间距与倾斜角)并不容易。另外，由于近年的显示装置的高分辨率化下的节点的缩小、无防眩处理的清晰的显示装置的增加、以及针对不同分辨率的显示装置的共用设计的要求等，针对莫尔纹的条件变得更严格，发现可避免莫尔纹且可重复的设计条件变得更难。
另一方面，为了设计成不使用重复配置且避免莫尔纹，需要对有效区域整个面进行网格图案的设计，存在数据卷变得巨大、设计负荷变大、进而导致成本上升、生产性的降低的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2007－533044号公报
专利文献2：日本特开2013－156725号公报
专利文献3：日本专利5910761号公报
发明内容
本发明为了解决上述那种问题而完成，其目的在于提供一种触摸面板及具备该触摸面板的显示装置，该触摸面板能够实现可重复配置、设计负荷较小且自由度高的网格图案的设计，并且无莫尔纹产生。
为了解决上述的课题，技术方案1所记载的发明为一种静电电容方式的触摸面板，其特征在于，在透明电介质基板的第1面具备多个驱动电极，在上述透明电介质基板的第2面具备多个传感电极，上述多个驱动电极具有沿第1电极方向延伸的带形状，并且沿与上述第1电极方向交叉的方向即第2电极方向隔开第1间隙而排列，上述多个传感电极具有沿第2电极方向延伸的带形状，并且沿上述第1电极方向隔开第2间隙而排列，上述多个传感电极与上述多个驱动电极分别立体地交叉，构成作为对因外部导体的接触或者接近引起的静电电容的变化进行检测的单位区域的多个节点，上述驱动电极具有由多个电极线构成的驱动电极图案，上述传感电极具有由多个电极线构成的传感电极图案，作为上述驱动电极图案和上述传感电极图案的整体，构成俯视时以矩形为单位的网格图案，在上述触摸面板中，在各个上述节点内，上述驱动电极图案包含多个第1主电极线及多个第1副电极线，该第1主电极线为具有沿第1线方向延伸的直线形状的线段，该第1副电极线为具有沿与上述第1线方向交叉的方向即第2线方向延伸并将多个第1主电极线连结的直线形状的线段，在各个上述节点内，上述传感电极图案包含多个第2主电极线及多个第2副电极线，该第2主电极线为具有沿上述第2线方向延伸的直线形状的线段，该第2副电极线为具有沿上述第1线方向延伸并将多个第2主电极线连结的直线形状的线段，上述第1主电极线及上述第2主电极线的各个端点，利用倾斜角与上述第1主电极线及上述第2主电极线不同的连接用布线，与邻接的上述节点的各个最近的上述第1主电极线及上述第2主电极线的端点连接。
技术方案2所记载的发明为，根据技术方案1所记载的触摸面板，其特征在于，上述驱动电极图案的上述多个第1主电极线及上述传感电极图案的上述多个第2主电极线都是具有相同间距的多个平行的线段，上述第1主电极线及上述第2主电极线都是将邻接的上述节点内的上述第1主电极线及上述第2主电极线分别向第2电极方向及第1电极方向平行移动而成的。
技术方案3所记载的发明为，根据技术方案1所记载的触摸面板，其特征在于，上述驱动电极图案的上述多个第1主电极线及上述传感电极图案的上述多个第2主电极线都是在邻接的上述节点中具有不同间距的多个平行的线段。
技术方案4所记载的发明为，根据技术方案1至3中任一项所记载的触摸面板，其特征在于，上述驱动电极图案的上述多个第1主电极线的上述第1线方向及上述传感电极图案的上述多个第2主电极线的上述第2线方向都是，在邻接的上述节点中分别相对于上述第1电极方向及上述第2电极方向具有不同的倾斜角。
技术方案5所记载的发明为一种显示装置，其特征在于，具备：显示信息的显示面板；以及使上述显示面板所显示的上述信息透过的技术方案1至4中任一项所述的触摸面板。
根据本发明，能够获得一种触摸面板及具备该触摸面板的显示装置，在具备由多个电极线构成的多个电极的该触摸面板中能够实现作为电极线的网格图案可重复配置而设计负荷较小、且自由度高的图案设计，因此无莫尔纹产生。
附图说明
图1是用于说明现有技术的以1节点单位重复相同的图案的电极线的配置受到间距及倾斜角的限制的理由的俯视图。
图2的(a)、(b)是用于说明本发明的触摸面板的第1实施方式的电极线的图案设计例的俯视图。
图3是用于说明本发明的触摸面板的第2实施方式的电极线的图案设计例的俯视图。
图4是用于说明本发明的触摸面板的第3实施方式的电极线的图案设计例的俯视图。
图5是例示现有技术的带触摸面板传感器的显示装置的构成的俯视图。
图6是例示现有技术的触摸面板传感器的(a)驱动电极、(b)传感电极的电极线的图案的俯视图。
图7是表示由图6的(a)、图6的(b)的组合构成的网格图案的俯视图。
附图标记说明
10……显示面板，10S……显示面，
15……滤色器层，15a……黑色矩阵，
15R……红着色层，15G……绿着色层，15B……蓝着色层，
20……触摸面板，20S……操作面，
22……罩层，23……透明粘合层，
30……透明电介质基板，34……选择电路，35……检测电路，
40……驱动电极，40S……驱动电极面，
43……驱动电极端子部，
50……传感电极，50S……传感电极面，
53……传感电极端子部，
41、51……主电极线，
42、52……副电极线，
45、45’、55、55’……连接用布线，
Sd……间隙(驱动电极间区域)，Ss……间隙(传感电极间区域)，
N、ND、NS、N1、N2、N3、N1x、N2x、N3x……节点，
P……主电极线的端点，
Cx、Cy……像素宽度，
p、p1、p2、p1x……间距，
θ、θ1、θ2、θd、θs……倾斜角，
nx、ny……节点的长度。
具体实施方式
以下，使用附图对本发明的触摸面板及具备该触摸面板的显示装置的实施方式进行说明，对于相同的构成要素，只要无不方便的理由就标注相同的附图标记。另外，在各附图中，为了易懂有时夸张了构成要素的大小、比例，有时也减少构成要素的个数来图示。另外，本发明不限定于以下的实施方式本身，只要不脱离本发明的主旨就能够变形而具体化。
首先，利用图1，对现有技术的、以1节点单位重复相同的图案的电极线的配置受到间距及倾斜角的限制的理由进行说明。图1示出了图6的(b)的传感电极中的节点N1与N2，像这样设计成：各节点为完全相同的大小、形状，以一个节点为单位使相同的图案按照节点的个数进行重复。
为了能够进行图1那种设计，需要以下的条件。
1)在节点边界处，主电极线所形成的截段处于a1＝a2＝a3＝……、b1＝b2＝b3＝……的关系。
2)若将节点的X方向的长度设为nx，将Y方向的长度设为ny，将主电极线的间距设为p，将主电极线相对于Y轴的倾斜角设为θ，则具有如下的关系。
a1+b1+4×p/Cos(θ)＝nx
2×p/Sin(θ)＝ny
如上式那样，存在如下限制：间距p与倾斜角θ不独立，并且必须与节点的长度nx、ny之间满足上式的关系。如已叙述那样，节点的大小由触摸面板的有效区域的大小、以及构成触摸面板的集成电路的引脚个数决定，并且由于近年来的显示装置的高分辨率化等，不易发现避免莫尔纹且满足上式那样的设计条件。即使将重复单位设为多个，也依然存在基于上式的限制，另一方面，数据卷变大，变得不利。
以下，使用图2～4，对本发明的触摸面板进行说明。另外，在本申请的权利要求中，将驱动电极以带形状延伸的X方向称作第1电极方向，将传感电极以带形状延伸的Y方向称作第2电极方向，将驱动电极的主电极线称作第1主电极线，将驱动电极的长度方向称作第1线方向，同样，将副电极线称作第1副电极线，将副电极线的长度方向称作第2线方向。驱动电极的主电极线/副电极线与传感电极的副电极线/主电极线的方向重叠，因此传感电极的主电极线(第2主电极线)的长度方向成为第2线方向，同样，副电极线(第2副电极线)的长度方向成为第1线方向。另外，将驱动电极间区域Sd(参照图5、图7)称作第1间隙，将传感电极间区域Ss称作第2间隙。
图2的(a)、(b)是用于说明本发明的触摸面板的第1实施方式的电极线的图案设计例的俯视图。图2的(a)示出了传感电极的电极线，(b)示出了驱动电极的电极线，后者只是将前者旋转90°而成，因此，以下对图2的(a)的传感电极进行说明。(在图3、4中也同样对传感电极进行说明。)
图2的(a)示出了与图1相同的传感电极中的节点N1、N2，还示出了N3，但与图1不同，N2与N1的电极线不是相同的形状，N2的主电极线51及副电极线52是使N1的电极线向X方向平行移动而成。另外，副电极线52存在于节点内而并非节点边界部处。在节点边界部存在将N1与N2的主电极线相连的连接用布线55、55’。换言之，主电极线的各个端点P是利用倾斜角与主电极线不同的连接用布线而与邻接的节点的各个最近的主电极线的端点P连接的。虽然并非必须需要“最近”的主电极线，但连接用布线55、55’的长度为必要最小限度的长度即可，因此期望的是最近的主电极线。
在图2的设计例中，节点N3与N1相同(N3＝N1)，接下来是N4＝N2、……，第奇数个的节点彼此相同，第偶数个的节点彼此相同。换言之，以2个节点作为单位，在图2的(a)中进行将在节点边界处连接用布线55、55’所形成的截段设为q1＝q2、q3＝q4、……、使上述单位按照节点个数的一半进行重复的设计。在节点的个数为奇数的情况下，将最后的节点设为与N1相同即可。在本发明的触摸面板中的电极线的图案设计中，成为重复的单位的节点的个数并非如以往那样是一个，而是设为2个以上的M个。在节点的个数不是M的倍数的情况下，将剩余的节点从N1起按照剩余的个数依次设为相同的节点即可。
M个节点间的主电极线利用连接用布线连接。连接用布线将最近的主电极线的端点彼此连接即可，倾斜角与主电极线的倾斜角不同，能够设为任意的角度。通过这样引入任意的参数，使得电极线的图案设计产生自由度。即，平行移动的距离也变得任意，不再有以往的重复一个节点情况下的、全部的节点边界处必须是a1＝a2＝a3＝……、b1＝b2＝b3＝……(参照图1)这一截段尺寸上的限制。
如图2那样，在成为重复的单位的节点的个数为2个的情况下，连接用布线成为55、55’的两种，一般在M个的情况下，连接用布线成为M种。成为重复的单位的节点的个数M在2个以上且较小时数据卷变小，较为有利。根据成为对象的显示装置的分辨率规格等，期望的是2个以上且尽可能小。
图3是用于说明本发明的触摸面板的第2实施方式的电极线的图案设计例的俯视图，示出了传感电极的电极线。在图3的设计例中，N2的电极线并非将N1的电极线平行移动而成，N2的主电极线的间距p2与N1的主电极线的间距p1不同。除此以外与第1实施方式的图2的情况相同。
在图3的设计例中，各节点的主电极线也利用连接用布线55、55’而与邻接节点的各个最近的主电极线连接。与第1实施方式的情况相同，连接用布线的倾斜角是任意的，因此在本例中，主电极线的间距也变得任意，产生多样性，包含间距的限制条件放宽，并且避免莫尔纹的条件的选择范围变宽。
图4是用于说明本发明的触摸面板的第3实施方式的电极线的图案设计例的俯视图，示出了传感电极的电极线。在图4的设计例中，与第1实施方式不同，N2的主电极线的倾斜角θ2与N1的主电极线的倾斜角θ1不同。除此以外与第1实施方式的图2的情况相同。
在图4的设计例中，各节点的主电极线也利用连接用布线55、55’而与邻接节点的各个最近的主电极线连接。与第1实施方式的情况相同，连接用布线的倾斜角是任意的，因此在本例中，主电极线的倾斜角也变得任意，产生多样性，包含倾斜角的限制条件放宽，并且避免莫尔纹的条件的选择范围变宽。
如上述那样，在第1、第2、第3实施方式的电极线的图案设计中，分别能够给节点边界处的截段尺寸的关系、电极线的间距、以及倾斜角带来多样性。因而，包含受到有效区域的大小及集成电路的引脚数影响的节点的大小在内的限制条件放宽，并且避免莫尔纹的条件的选择范围变宽，能够选定用于避免的最佳间距与角度的组合。这些都是通过用任意的倾斜角的连接用布线将多个节点间的主电极线连接而产生的效果。
第1、第2、第3实施方式的电极线的图案设计并非单独成立，除将第1实施方式与第2实施方式组合以外，可以将它们组合来实施。平行移动的距离、间距的变更量、倾斜角的变更量在呈现本发明的效果的范围内，期望的是在邻接的节点间尽可能小。这是因为担心在节点间在接触位置的检测精度方面产生偏差。另外，在图2～4中，为了便于说明电极线的形态，夸张地描绘了间距，实际的节点内的电极线的个数远比图示多，因而连接用布线的长度远比图示短，因此连接用布线的引入对触摸面板传感器的电容、电阻值的影响非常小。
关于传感电极说明包含连接用布线的具体的设计方法。例如，在将成为重复单位的节点的个数设为2个的情况下，首先在二维的坐标范围内确定节点区域，确定第1个节点内的第i个主电极线的两端的坐标(xi，yi)之后，如下述那样求出第2个节点内的主电极线的两端的坐标，即，
向X方向平行移动+a的情况下：(xi+a，yi)；
将间距变更Δp的情况下：(xi+Δp·Sinθ，yi+Δp·Cosθ)，
其中，θ是主电极线的倾斜角；
将倾斜角变更Δθ的情况下：(xi·SinΔθ，yi·CosΔθ)，
并且，每2个节点单位反复求出。之后，在邻接的节点间，用连接用布线将距离最近的端点彼此连接起来。使a、p、θ变化来进行该算法，求出避免莫尔纹的最佳条件即可。在将成为重复单位的节点的个数设为M个的情况下也是相同的。
如以上说明那样，在本发明的触摸面板中，由于引入连接用布线来将邻接的节点间的主电极线连接，因此能够将对邻接的节点的电极线进行了平行移动或变更了间距、倾斜角的2个以上的少量的节点设为重复的单位。因而可获得如下触摸面板：能够实现由于作为电极线的网格图案可重复配置而设计负荷较小、且自由度高的图案设计，因此无莫尔纹产生。
本发明的显示装置具备：由液晶面板、有机EL面板、LED面板、电子纸张等构成的显示面板；以及使该显示面板的显示信息透过的本发明的触摸面板。
Claims (5)
1.一种触摸面板，为静电电容方式的触摸面板，其特征在于，
在透明电介质基板的第1面具备多个驱动电极，在上述透明电介质基板的第2面具备多个传感电极，
上述多个驱动电极具有沿第1电极方向延伸的带形状，并且沿与上述第1电极方向交叉的方向即第2电极方向隔开第1间隙而排列，
上述多个传感电极具有沿第2电极方向延伸的带形状，并且沿上述第1电极方向隔开第2间隙而排列，上述多个传感电极与上述多个驱动电极分别立体地交叉，构成作为对因外部导体的接触或者接近引起的静电电容的变化进行检测的单位区域的多个节点，
上述驱动电极具有由多个电极线构成的驱动电极图案，上述传感电极具有由多个电极线构成的传感电极图案，
作为上述驱动电极图案和上述传感电极图案的整体，构成俯视时以矩形为单位的网格图案，
在上述触摸面板中，
在各个上述节点内，上述驱动电极图案包含多个第1主电极线及多个第1副电极线，该第1主电极线为具有沿第1线方向延伸的直线形状的线段，该第1副电极线为具有沿与上述第1线方向交叉的方向即第2线方向延伸并将多个第1主电极线连结的直线形状的线段，
在各个上述节点内，上述传感电极图案包含多个第2主电极线及多个第2副电极线，该第2主电极线为具有沿上述第2线方向延伸的直线形状的线段，该第2副电极线为具有沿上述第1线方向延伸并将多个第2主电极线连结的直线形状的线段，
上述第1主电极线及上述第2主电极线的各个端点，利用倾斜角与上述第1主电极线及上述第2主电极线不同的连接用布线，与邻接的上述节点的各个最近的上述第1主电极线及上述第2主电极线的端点连接。
2.如权利要求1所述的触摸面板，其特征在于，
上述驱动电极图案的上述多个第1主电极线及上述传感电极图案的上述多个第2主电极线都是具有相同间距的多个平行的线段，
上述第1主电极线及上述第2主电极线都是将邻接的上述节点内的上述第1主电极线及上述第2主电极线分别向第2电极方向及第1电极方向平行移动而成的。
3.如权利要求1所述的触摸面板，其特征在于，
上述驱动电极图案的上述多个第1主电极线及上述传感电极图案的上述多个第2主电极线都是在邻接的上述节点中具有不同间距的多个平行的线段。
4.如权利要求1至3中任一项所述的触摸面板，其特征在于，
上述驱动电极图案的上述多个第1主电极线的上述第1线方向及上述传感电极图案的上述多个第2主电极线的上述第2线方向都是，在邻接的上述节点中分别相对于上述第1电极方向及上述第2电极方向具有不同的倾斜角。
5.一种显示装置，其特征在于，具备：
显示信息的显示面板；以及
使上述显示面板所显示的上述信息透过的权利要求1至4中任一项所述的触摸面板。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017209143A JP6932613B2 (ja) | 2017-10-30 | 2017-10-30 | タッチパネル及びそれを備えた表示装置 |
| JP2017-209143 | 2017-10-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109725759A true CN109725759A (zh) | 2019-05-07 |
Family
ID=63914952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811255840.7A Pending CN109725759A (zh) | 2017-10-30 | 2018-10-26 | 触摸面板及具备该触摸面板的显示装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10551963B2 (zh) |
| EP (1) | EP3477448B1 (zh) |
| JP (1) | JP6932613B2 (zh) |
| CN (1) | CN109725759A (zh) |
| ES (1) | ES2810815T3 (zh) |
| PT (1) | PT3477448T (zh) |
| TW (1) | TWI798278B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112527159A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-03-19 | 京东方科技集团股份有限公司 | 触控基板和显示装置 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108304100A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-07-20 | 业成科技（成都）有限公司 | 触控面板、应用其的触控显示装置及触控面板的制造方法 |
| CN109976566B (zh) * | 2018-03-23 | 2021-05-18 | 京东方科技集团股份有限公司 | 触控结构、触控基板及其制作方法、显示装置 |
| CN110389683A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-10-29 | 厦门理工学院 | 一种两边无边框触控结构、制作方法及触控屏 |
| JP7425584B2 (ja) | 2019-11-20 | 2024-01-31 | 日本航空電子工業株式会社 | タッチパネル |
| CN111309173B (zh) * | 2019-12-20 | 2024-04-09 | 京东方科技集团股份有限公司 | 触控电极、触控显示面板及触控显示装置 |
| KR20220008997A (ko) * | 2020-07-14 | 2022-01-24 | 삼성디스플레이 주식회사 | 전자장치 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104885042A (zh) * | 2013-01-25 | 2015-09-02 | 凸版印刷株式会社 | 触摸面板及显示装置 |
| CN105393196A (zh) * | 2014-03-28 | 2016-03-09 | 凸版印刷株式会社 | 触摸传感器用电极、触摸面板以及显示装置 |
| CN106233230A (zh) * | 2014-04-15 | 2016-12-14 | 凸版印刷株式会社 | 触摸传感器用电极、触摸面板及显示装置 |
| CN106415453A (zh) * | 2014-06-02 | 2017-02-15 | 凸版印刷株式会社 | 触摸传感器用电极、触摸面板及显示装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5910761B1 (zh) | 1982-12-13 | 1984-03-12 | Mitsubishi Agricult Mach | |
| US7663607B2 (en) | 2004-05-06 | 2010-02-16 | Apple Inc. | Multipoint touchscreen |
| US20090273577A1 (en) * | 2008-04-30 | 2009-11-05 | Apple Inc. | Moire-Free Touch Screen with Tilted or Curved ITO Pattern |
| JP2013149232A (ja) * | 2011-12-22 | 2013-08-01 | Fujifilm Corp | 導電シート及びタッチパネル |
| JP2013156725A (ja) | 2012-01-27 | 2013-08-15 | Mitsubishi Electric Corp | タッチパネルおよび表示装置 |
| WO2014021168A1 (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-06 | シャープ株式会社 | タッチパネル基板および表示装置 |
| WO2017056977A1 (ja) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | コニカミノルタ株式会社 | タッチパネルセンサーの製造方法及びタッチパネルセンサー |
| JP2017209143A (ja) | 2016-05-23 | 2017-11-30 | シャープ株式会社 | 空気調和機付き洗面台セット |
-
2017
- 2017-10-30 JP JP2017209143A patent/JP6932613B2/ja active Active
-
2018
- 2018-10-19 EP EP18201376.3A patent/EP3477448B1/en active Active
- 2018-10-19 PT PT182013763T patent/PT3477448T/pt unknown
- 2018-10-19 ES ES18201376T patent/ES2810815T3/es active Active
- 2018-10-26 CN CN201811255840.7A patent/CN109725759A/zh active Pending
- 2018-10-26 TW TW107137900A patent/TWI798278B/zh active
- 2018-10-29 US US16/173,197 patent/US10551963B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104885042A (zh) * | 2013-01-25 | 2015-09-02 | 凸版印刷株式会社 | 触摸面板及显示装置 |
| CN105393196A (zh) * | 2014-03-28 | 2016-03-09 | 凸版印刷株式会社 | 触摸传感器用电极、触摸面板以及显示装置 |
| CN106233230A (zh) * | 2014-04-15 | 2016-12-14 | 凸版印刷株式会社 | 触摸传感器用电极、触摸面板及显示装置 |
| CN106415453A (zh) * | 2014-06-02 | 2017-02-15 | 凸版印刷株式会社 | 触摸传感器用电极、触摸面板及显示装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112527159A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-03-19 | 京东方科技集团股份有限公司 | 触控基板和显示装置 |
| CN112527159B (zh) * | 2020-12-21 | 2024-03-15 | 京东方科技集团股份有限公司 | 触控基板和显示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2810815T3 (es) | 2021-03-09 |
| EP3477448A1 (en) | 2019-05-01 |
| US20190129568A1 (en) | 2019-05-02 |
| PT3477448T (pt) | 2020-08-05 |
| EP3477448B1 (en) | 2020-05-13 |
| JP6932613B2 (ja) | 2021-09-08 |
| US10551963B2 (en) | 2020-02-04 |
| JP2019082798A (ja) | 2019-05-30 |
| TWI798278B (zh) | 2023-04-11 |
| TW201923540A (zh) | 2019-06-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109725759A (zh) | 触摸面板及具备该触摸面板的显示装置 | |
| US11410451B2 (en) | Display device | |
| CN106796468B (zh) | 显示装置 | |
| CN206450919U (zh) | 带传感器的显示装置 | |
| CN111475048B (zh) | 与触摸屏面板集成的显示装置 | |
| KR101391243B1 (ko) | 터치 인식 기능을 가지는 표시장치 | |
| JP6907036B2 (ja) | 表示装置 | |
| EP2759917A2 (en) | Flexible display device having touch and bending sensing functions | |
| CN109725757A (zh) | 显示设备 | |
| US10372278B2 (en) | Display device and detection device | |
| CN109725780A (zh) | 触摸屏面板和包括该触摸屏面板的触摸显示装置 | |
| CN106249972B (zh) | 触摸屏、触摸面板、显示装置以及电子仪器 | |
| CN110140105B (zh) | 触控基板及其制备方法、触控显示面板、触控显示装置 | |
| CN108984052A (zh) | 触摸显示装置和触摸面板 | |
| CN109564493A (zh) | 投射式电容（pcap）触摸屏 | |
| CN109154871A (zh) | 输入装置 | |
| CN106980196A (zh) | 带传感器的显示装置以及传感器装置 | |
| CN106445240B (zh) | 触控显示面板 | |
| US10234989B2 (en) | Touch panel and display device including the same | |
| CN110275650A (zh) | 触摸感应装置、触控显示面板及触控显示面板母板 | |
| JP2018206422A (ja) | 入力装置 | |
| CN107636579A (zh) | 输入装置 | |
| KR102248884B1 (ko) | 터치 패널 및 표시 장치 | |
| CN108369461A (zh) | 触控面板 | |
| KR102154817B1 (ko) | 터치스크린패널 일체형 영상표시장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20190507 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |