JP2013210938A - 静電容量式入力装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 特に、座標入力やジェスチャ操作の応答性に優れるとともに従来に比べて生産コストを低減できる静電容量式入力装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 透明基材2と、透明基材の入力領域11に設けられた透明電極4,5と、透明電極の端部から入力領域の周囲に位置する周辺領域25に延出形成された配線部6と、配線部と電気的に接続された端子部15,17と、を有するセンサ基板9、および、端子部と電気的に接続されるフレキシブルプリント基板21を備える。配線部は、透明電極の第1端部から前記周辺領域に延出形成された第1配線部6aと、第2端部から周辺領域に延出形成された第2配線部6bとを備え、第1端子部15は、第1配線部の端部に設けられている。第1配線部と前記第2配線部は、周辺領域にて配線接続部18により電気的に接続されている。
【選択図】図1

Description

本発明は、入力領域の周囲に位置する周辺領域に形成される配線構造に関する。
特許文献1には、センサ基板に形成された各電極の両側から配線部が引き出され、各配線部の先端の端子部同士がフレキシブルプリント基板内にて電気的に接続される静電容量式入力装置が開示されている(引用文献1の図5参照)。
特許文献1のように電極の両側から配線部を引き出して、フレキシブルプリント基板に接続する構成とすることで、電気抵抗を低減でき、電荷のチャージ時間を早めることができて応答性を改善できる。
特開2010−128676号公報
しかしながら電極の両側から配線部を引き出して、各配線部の端部をフレキシブルプリント基板との接続用端子としているため、フレキシブルプリント基板と電気的に接続されるセンサ基板側での端子部の数が増え、その結果、フレキシブルプリント基板のサイズが大きくなる問題があった。
また特許文献1では、フレキシブルプリント基板の内部でセンサ基板の電極から引き出された端子間を電気的に接続させているが、スルーホール等を設けて接続させる複雑な積層構造を必要とした。
このように従来ではフレキシブルプリント基板のサイズが大きくなり、またフレキシブルプリント基板内で積層構造が必要となり、生産コストが上昇する問題があった。
そこで本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、特に、座標入力やジェスチャ操作の応答性に優れるとともに従来に比べて生産コストを低減できる静電容量式入力装置を提供することを目的とする。
本発明における静電容量式入力装置は、透明基材と、前記透明基材の入力領域に設けられた透明電極と、前記透明電極の端部から前記入力領域の周囲に位置する周辺領域に延出形成された配線部と、前記配線部と電気的に接続された端子部と、を有するセンサ基板、および、前記端子部と電気的に接続される配線基板を備え、
前記配線部は、前記透明電極の第1端部から前記周辺領域に延出形成された第1配線部と、前記透明電極の前記第1端部と異なる第2端部から前記周辺領域に延出形成された第2配線部とを備え、前記端子部は、前記第1配線部の端部に設けられた第1端子部を有し、
前記第1配線部と前記第2配線部は、前記周辺領域にて第1配線接続部により電気的に接続されていることを特徴とするものである。
従来では、第1配線部と第2配線部間をセンサ基板側で電気的に接続しておらず、各配線部の端部に配線基板との接続用端子を設けることが必要であったが、本発明では、第1配線部と第2配線部とをセンサ基板側にて第1配線接続部により電気的に接続しているから、第1端子部を第1配線部の端部に設ければ足り、端子数を半減できる。よって、配線基板のサイズを従来に比べて小さく形成できる。また、従来のように配線基板側を積層化する必要もない。以上により、生産コストを従来よりも低減させることができる。
本発明では、前記透明電極、前記第1端子部、前記第1配線部、前記第2配線部及び前記第1配線接続部は夫々複数設けられ、
前記第1配線部及び前記第2配線部は、同じ前記透明電極から引き出された配線同士が、前記第1配線接続部により電気的に接続されており、
前記第1配線接続部は、平面視で相互に重なり合わないように形成されていることが好ましい。本発明では、配線部の数が増えても、センサ基板側で適切に配線接続部により同じ前記透明電極から引き出された配線同士を平面的に接続することができ、センサ基板の薄型化とともに入力領域以外の周辺領域の寄生容量の発生を抑制できる。また、同じ透明電極の両側から引き出された第1配線部と第2配線部とが配線接続部により電気的に接続されているため、電気抵抗を低減でき、電荷のチャージ時間を早めることで、座標入力やジェスチャ操作の応答性を向上させることができる。
また本発明では、平面視にて直交する2方向をX1−X2方向及びY1−Y2方向としたとき、
各第1配線部は、前記入力領域のX1側に位置するX1側周辺領域から前記入力領域のY1側に位置するY1側周辺領域にかけて形成されており、
各第2配線部は、前記入力領域のX2側に位置するX2側周辺領域から前記Y1側周辺領域にかけて形成されており、
前記各第1配線部の端部に第1端子部が設けられ、各第1端子部が、前記Y1側周辺領域にてX1−X2方向に間隔を空けて配列されており、
各第1配線接続部が、前記Y1側周辺領域内にて、前記第1端子部のY1側端部から引き出され、前記第2配線部に近づく方向に引き回されて前記各第2配線部と接続されており、
前記各第1配線接続部の表面は、第1絶縁層にて覆われていることが好ましい。
これにより、各第1端子部をコンパクトに配置できるとともに、各第1端子部間の絶縁性を確保できる。さらに配線基板の電気接続部と各第1端子部とを確実に接続できるとともに、配線基板の電気接続部と第1配線接続部との短絡を第1絶縁層により確実に防止できる。
また本発明では、前記第1配線接続部及び前記第1配線接続部に接続される前記第1配線部及び前記第2配線部は、前記入力領域から離れる方向に間隔を空けて配置されることが好ましい。これにより、各第1配線接続部を狭い領域内にて平面的に効率よく配置することができる。
また本発明では、複数の前記透明電極は、X1−X2方向に延出し且つY1−Y2方向に間隔を空けて配置されていることが好ましい。これにより、よりセンサ基板の薄型化を促進できる。
また本発明では、複数の前記透明電極は、複数の第1透明電極と複数の第2透明電極とを備え、
複数の前記第1透明電極を第1連結部を介してX1−X2方向に連結してなる第1電極連結体が形成され、前記第1電極連結体は、Y1−Y2方向に間隔を空けて複数配置されており、
複数の前記第2透明電極を、前記第1透明電極と離間した位置に設けて第2連結部を介してY1−Y2方向に連結してなる第2電極連結体が形成され、前記第2電極連結体は、X1−X2方向に間隔を空けて複数配置されており、
前記各第1透明電極部間の前記第1連結部と、前記各第2透明電極部間の前記第2連結部とが第2絶縁層を介して平面視にて交差しており、
前記各第1電極連結体のX1側に位置する前記第1端部及びX2側に位置する前記第2端部から夫々、前記第1配線部及び前記第2配線部が延出形成されていることが好ましい。これにより、センサ基板の薄型化を促進できる。
また本発明では、前記各第2電極連結体の前記Y1側の第3端部から第3配線部が前記Y1側周辺領域に延出形成され、前記各第2電極連結体の前記Y2側の第4端部から第4配線部が前記Y2側周辺領域に延出形成され、前記第4配線部は、前記Y2側周辺領域から前記Y1側周辺領域にまで引き回されており、
前記各第2電極連結体から引き出された前記第3配線部と前記第4配線部とが、前記第3配線部の端部に形成された第2端子部を介して第2配線接続部により電気的に接続され、前記第3配線部及び前記第4配線部が、第1配線部及び第2配線部と電気的に絶縁されていることが好ましい。本発明では、複数の第2透明電極をY1−Y2方向に連結してなる各第2電極連結体に対しても、Y1−Y2方向の両側から配線部を引き出して、第2配線接続部により電気的に接続させることができ、座標入力やジェスチャ操作に対する応答性をより優れた静電容量式入力装置にできる。
また本発明では、前記各第2配線接続部は、前記各第1配線接続部と電気的に絶縁されていることが好ましい。
また、本発明では、前記各第2配線接続部は、前記第1絶縁層を介して前記第1配線接続部と電気的に絶縁されており、前記第2配線接続部の表面は、第3絶縁層で覆われていることが好ましい。これにより第1配線接続部と第2配線接続部の絶縁性を確実にできる。また配線基板の電気接続部と各第2端子部とを確実に接続できるとともに、配線基板の電気接続部と第2配線接続部の短絡を第3絶縁層により確実に防止できる。
また、前記第1配線部及び前記第2配線部と、第2配線接続部との間を電気的に絶縁することができる。これにより、第2配線接続部を有する部分では積層構造となるが、センサ基板における他の領域でのプロセスと同工程を用いて積層構造を形成でき、配線基板側を積層化するよりも生産コストの低減を効果的に図ることができる。
また本発明では、前記第1連結部と前記第2連結部の一方が前記第1透明電極又は前記第2透明電極と別体で接続されたブリッジ配線を構成し、
前記ブリッジ配線と前記第1配線接続部、あるいは前記ブリッジ配線と前記第2配線接続部とが同じ材質で形成されることが好ましい。これにより生産コストの低減を図ることができる。
本発明の静電容量式入力装置によれば、第1配線部と第2配線部とをセンサ基板側にて第1配線接続部により電気的に接続しているから、第1端子部を第1配線部の端部に設ければ足り、端子部の数を半減できる。よって、配線基板のサイズを従来に比べて小さく形成できる。また、従来のように配線基板側を積層化する必要もない。また、同じ透明電極の両側から引き出された第1配線部と第2配線部とが第1配線接続部により電気的に接続されているため、電気抵抗を低減でき、電荷のチャージ時間を早めることができて、座標入力やジェスチャ操作の応答性を早めることができる。以上により、座標入力やジェスチャ操作の応答性に優れるとともに、生産コストを従来よりも低減させることができる。
図1(a)は、本発明の第1の実施形態における静電容量式入力装置(タッチパネル)の平面図であり、図1(b)は、図1(a)に示すA−A線に沿って切断し矢印方向から見た静電容量式の部分拡大縦断面図であり、図1(c)は、図1(b)とは一部異なる静電容量式の部分拡大縦断面図である。 図2(a)は、図1(a)の一部を拡大して示した静電容量式の部分拡大平面図であり、図2(b)は、図2(a)とは異なる配線部から配線接続部にかけてのパターンを示す部分拡大平面図である。 図3(a)は、本発明の第2の実施形態における静電容量式入力装置(タッチパネル)の平面図であり、図3(b)は、図1(a)に示すB−B線に沿って切断し矢印方向から見た部分拡大縦断面図である。 図4は、図3(a)の一部を拡大して示した静電容量式の部分拡大平面図である。 図5(a)は、本実施形態における透明電極の部分を拡大して示した部分拡大平面図であり、図5(b)は、静電容量式入力装置の部分拡大縦断面図であり、図5(c)は、図5(b)とは一部異なる静電容量式入力装置の部分拡大縦断面図である。 図6は、本発明の第3の実施形態における静電容量式入力装置の平面図である。
図1(a)は、本発明の第1の実施形態における静電容量式入力装置(タッチパネル)の平面図であり、図1(b)は、図1(a)に示すA−A線に沿って切断し矢印方向から見た静電容量式の部分拡大縦断面図であり、図1(c)は、図1(b)とは一部異なる静電容量式の部分拡大縦断面図である。図2(a)は、図1(a)の一部を拡大して示した静電容量式の部分拡大平面図である。図3(a)は、本発明の第2の実施形態における静電容量式入力装置(タッチパネル)の平面図であり、図3(b)は、図1(a)に示すB−B線に沿って切断し矢印方向から見た部分拡大縦断面図である。また、図4は、図3(a)の一部を拡大して示した静電容量式の部分拡大平面図である。また、図5(a)は、本実施形態における透明電極の部分を拡大して示した部分拡大平面図であり、図5(b)は、静電容量式入力装置の部分拡大縦断面図であり、図5(c)は、図5(b)とは一部異なる静電容量式入力装置の部分拡大縦断面図である。図6は、本発明の第3の実施形態における静電容量式入力装置の平面図である。
なおこの明細書において、「透明」「透光性」とは可視光線透過率が50%以上(好ましくは80%以上)の状態を指す。更にヘイズ値が6以下であることが好適である。
なお図1に示すように静電容量式入力装置1は、センサ基板9とフレキシブルプリント基板(配線基板)21とを有して構成される。
センサ基板9は、透明基材2と、透明基材2の表面2aに形成された複数の透明電極4,5及び複数の配線部6とを備える。図5(b)のように、透明基材2の表面側には透明パネル3が設けられているため、図1(a)は透明パネル3を透視した図としてもよい。なお透明電極は透明なので視認できないが、図1では透明電極の外形を示している。透明基材2は、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のフィルム状の透明基材やガラス基材等で形成される。また各透明電極4,5は、ITO(Indium Tin Oxide)等の透明導電材料でスパッタや蒸着により成膜される。
図1(a)に示すように、センサ基板9の入力領域(表示領域)11内には複数の第1透明電極4と複数の第2透明電極5とが形成される。
複数の第1透明電極4は、図1(a)、図5(b)に示す透明基材2の表面2aに形成され、図5(a)に示すように、各第1透明電極4は、細い第1連結部7を介してX1−X2方向(第1方向)に連結されている。そして図1(a)に示すように、X1−X2方向に連結された複数の第1透明電極4からなる第1電極連結体8がY1−Y2方向に間隔を空けて配列されている。各第1透明電極4と各第1連結部7とは一体形成される。
また複数の第2透明電極5は、図1(a)、図5(a)(b)に示す透明基材2の表面2aに形成される。このように、第2透明電極5は第1透明電極4と同じ面(透明基材2の表面2a)に形成される。図5(a)(b)に示すように、各第2透明電極5は、別体で形成された細いブリッジ配線10(第2連結部)を介してY1−Y2方向(第2方向)に連結されている。そして、図1(a)に示すように、Y1−Y2方向に連結された複数の第2透明電極5からなる第2電極連結体12がX1−X2方向に間隔を空けて配列されている。
図5(a)(b)に示すように、第1透明電極4間を連結する第1連結部7の表面には絶縁層(第2絶縁層)20が形成されている。そして図5(a)(b)に示すように、ブリッジ配線10は、絶縁層20の表面20aから絶縁層20のY1−Y2方向の両側に位置する各第2透明電極5間にかけて形成されている。ブリッジ配線は、各第2透明電極5間を電気的に接続している。
図5(a)(b)に示す構成により、第1透明電極4と第2透明電極5とは電気的に絶縁された状態にできる。そして第1透明電極4と第2透明電極5とを同じ面(透明基材2の表面2a)に形成することができ、静電容量式入力装置1の薄型化を実現できる。
なお図5と異なって、第1連結部7が、絶縁層20の表面に形成される別体のブリッジ配線を構成し、第2透明電極5間を連結する第2連結部が、第2透明電極5と同じ形成面にて一体的に形成される構成とすることもできる。
図1(a)に示すように、入力領域11の周囲は額縁状の周辺領域(非入力領域)25となっている。入力領域11は透明、透光性であるが、周辺領域25は、図5(b)に示す透明なパネル3の裏面3bに形成される加飾層(図示せず)により不透明、非透光性の加飾領域とすることが好ましい。加飾層は、配線部6、端子部15、17、配線接続部18を操作者から遮蔽するとともに、操作者に審美性を与えることができる。
図1(a)に示すように、周辺領域25には、各第1電極連結体8のX1−X2方向の両側端部から引き出された複数本の配線部6が形成されている。各配線部は、Cu、Cu合金、CuNi合金、Ni、Ag等の金属材料を有して形成される。なお、各配線部は、各透明電極からITOが一体的に引き出され、ITO表面に上記の金属材料が形成された積層構造とすることができる。
本明細書では、各第1電極連結体8のX1側端部(第1端部)8aから、周辺領域25のX1側周辺領域25aに引き出された配線部を第1配線部6aとし、各第1電極連結体8のX2側端部(第2端部)8bから、周辺領域25のX2側周辺領域25bに引き出された配線部を第2配線部6bとする。なお、第1端部と第2端部とは異なる端部であり、引き出し方によって第1端部と第2端部をX1−X2方向の両側から引き出す構成に限定されず、例えば、第1端部を入力領域のX1側端部、第2端部を入力領域のY1側端部とすることもできる。
図1(a)に示すように、複数本の第1配線部6aは、X1側周辺領域25aからY1側周辺領域25cにかけて延出形成されている。また、図1(a)に示すように複数本の第2配線部6bは、X2側周辺領域25bからY1側周辺領域25cにかけて延出形成されている。
図1(a)、図2(a)に示すように、Y1側周辺領域25cにて、各第1配線部6aの先端部は第1端子部15を構成している。第1端子部15は、フレキシブルプリント基板21との接続用端子である。なお、図2に示す符号6bを第1配線部とし、符号6aを第2配線部として定義した場合には、図2に示す配線部6bの先端に第1端子部16を形成し、またその際には、絶縁層19から第1端子部16を露出させる。
また、図2(a)に示す第1配線部6aの先端部に第1端子部15を形成するとともに、第2配線部6bの先端にダミーな端子部16を形成してもよい。左右対称的な配線構造にできる。
本実施形態では、第1端子部15を、第1配線部6aと異なる材質で形成可能であるが、同じ材質とし各第1端子部15と各配線部6aとを一体形成することが製造工程を簡単にでき、また生産コストの低減を図ることができ好適である。図1(a),図2(a)に示すように、第1端子部15の幅は、第1配線部6aの配線幅よりも広く形成される。
また、図1(a),図2(a)に示すように、Y1側周辺領域25cには、各第2電極連結体12のY1側端部(第3端部)12aから引き出された複数本の第3配線部6cが形成されている。各第3配線部6cの先端は、第2端子部17を構成している。
図1(a)、図2(a)に示すように第1端子部15および第2端子部17はX1−X2方向に一定の間隔を空けて配列されている。
図1(a)、図2(a)に示すように、同じ第1電極連結体8の両側から引き出された第1配線部6aと第2配線部6bとが第1配線接続部18により電気的に接続されている。
ここで図2(a)に示すように、各第2配線部6bと各第1配線接続部18とが一体的に形成されている場合、各第2配線部6bと各第1配線接続部18との境界を厳密に規定するものではないが、例えば、各第1配線部6aと各第1配線接続部18との境界と同位置と規定することができる。
図1(a)、図2(a)に示すように、各第1配線接続部18は、各第1端子部15のY1側端部からY1方向への領域に向けて引き出され、第2配線部6bに近づく方向に引き回されて各第2配線部6bと一体的に接続されている。
このように各第1配線接続部18は、Y1側周辺領域25cであって、第1端子部15よりも入力領域11から離れた領域(第1端子部15よりもY1側の領域)に形成される。
例えば図2(b)に示すように、第1配線部6aの途中からパターンが枝分かれして、一方が第1端子部15となり、他方が配線接続部18を介して第2配線部6bに繋がる形態としてもよいが、第1配線部6aの途中で枝分かれさせる形態とすると、X1−X2方向に配列する複数の端子部15,17間の非常に狭い領域にパターンを通すことが必要になるため、図2(a)に示すように、各第1端子部15のY1側端部から各第1配線接続部18を、第1端子部15よりもY1側の領域に向けて形成することが好ましい。
図2(a)に示すように、各第1配線接続部18の表面は絶縁層(第1絶縁層)19により覆われている。なお、第1端子部15及び第2端子部17の表面は絶縁層19で覆われておらず露出している。
図1(b)、図2(a)に示すように、各第1配線接続部18は、各第1端子部15と一体形成されていてもよい。図2(a)に示すように各配線部6a,6b、各第1端子部15及び各第1配線接続部18は一体的にパターン形成されている。
あるいは図1(c)に示すように、各第1配線接続部18と第1端子部15とを別に形成することもできる。このとき、例えば第1配線接続部18を、図5で示したブリッジ配線10と同時に形成することもできる。これにより、配線接続部18とブリッジ配線10とを同じ材質で形成できる。ブリッジ配線10及び第1配線接続部18の材質を限定するものではないが、例えば、Au、Au合金やCuNi等の金属層の単層構造、あるいは、金属層の上面あるいは下面、又はその双方にITOを備える積層構造とすることもできる。
図1(a)、図2(a)に示す一点鎖線はフレキシブルプリント基板(配線基板)21を示している。図1(b)(c)、図2(a)に示すように、フレキシブルプリント基板21には、センサ基板9との対向面側に複数の配線部23が形成され、また各配線部23の先端に電気接続部22が形成されている。各配線部23は、電気接続部22以外の部分が絶縁層24で覆われている。なお配線基板は、必ずしもフレキシブルなプリント基板に限定されるものでないが、フレキシブルプリント基板21を用いることが電気機器への組立容易性、取り扱い性に優れ好適である。
そして、フレキシブルプリント基板21の各電気接続部22と、センサ基板9の各第1端子部15及び各第2端子部17とが電気的に接続されている。各電気接続部22と各端子部15,17間は例えば異方性接着剤を介して接合されている。
図5(b)に示すように、透明基材2の表面2a側とパネル3との間が光学透明粘着層(OCA;Optical Clear Adhesive)30を介して接合されている。パネル3は特に材質を限定するものではないが、ガラス基材やプラスチック基材が好ましく適用される。光学透明粘着層(OCA)30は、アクリル系粘着剤や両面粘着テープ等である。
また、図5(a)(c)に示すように、透明基材2の裏面2b側に各透明電極4,5、絶縁層20及びブリッジ配線10を設けることもできる。かかる場合では、各配線層、各端子部及び各第1配線接続部18も透明基材2の裏面2b側に形成される。図5(a)(c)では、透明基材2の裏面2bに光学透明粘着層(OCA)28を介して別の透明基材26が接合されている。
図1に示す静電容量式入力装置1では、図5(b)に示すように指Fをパネル3の操作面3a上に接触させると、指Fと指Fに近い第1透明電極4との間、及び第2透明電極5との間で静電容量が生じる。このときの静電容量変化に基づいて、指Fの接触位置を算出することが可能である。指Fの位置は、第1透明電極4との間の静電容量変化に基づいてY座標を検知し、第2透明電極5との間の静電容量変化に基づいてX座標を検知する(自己容量検出型)。また、第1透明電極4と第2透明電極5の一方の第1透明電極の一列に駆動電圧を印加し、他方の第2透明電極により指Fとの間の静電容量の変化を検知して第2透明電極によりX位置を検知し、第1透明電極によりY位置を検知する相互容量検出型であってもよい。
本実施形態では、各第1電極連結体8の両側から第1配線部6a及び第2配線部6bが周辺領域25に引き出されてフレキシブルプリント基板21に接続される。これにより電気抵抗を低減でき、電荷のチャージ時間を早めることができて、座標入力やジェスチャ操作に対して良好な応答性を得ることができる。
ところで、従来では、センサ基板9側では、第1配線部6aと第2配線部6とが電気的に接続されておらず、したがって各配線部6a,6bの端部をフレキシブルプリント基板21との端子部とする必要があった。これに対して本実施形態では、第1配線部6aと第2配線部6bとをセンサ基板9側にて配線接続部18により電気的に接続しているから、センサ基板9側で第1配線部6aから第2配線部6bに至る連続した配線パターンを形成でき、したがって、各配線パターンに夫々、一つずつ端子部15,17を形成すればよく、端子数を従来よりも減らすことができる。よって、フレキシブルプリント基板21のサイズを従来に比べて小さく形成できる。図2(a)に示すように、フレキシブルプリント基板21の幅寸法t1を小さくできる。また、フレキシブルプリント基板21の表面(センサ基板9との対向面側)に複数の配線部23及び電気接続部22を平面的に形成でき(図2(a)参照)、従来のように積層化する必要もない。
以上により本実施形態の静電容量式入力装置1によれば、従来に比べて生産コストの低減を図ることができる。
なお本実施形態では、センサ基板9側で各第1配線部6aと各第2配線部6bとを第1配線接続部18により接続しているため、各第1配線接続部18の形成や、フレキシブルプリント基板21側との電気絶縁を保つための絶縁層19の形成が必要になるが、これらの層は、他の層との形成と同工程で形成可能であり、製造工程が煩雑化することがなく、またフレキシブルプリント基板21側の層構成や大きさを変更するよりも生産コストの低減を図ることができる。
本実施形態では、図1(a)、図2(a)に示すように、複数の第1配線接続部18が設けられ、各第1配線接続部18が平面視(厚さ方向(Z))で相互に重ならないように平面的に形成されている。よって第1配線接続部18が形成された部分の厚さが他の部分と比べて極端に厚くなるということがなく、センサ基板9の薄型化を実現できる。
また図1(a)、図2(a)に示すように各第1配線接続部18は、各第1端子部15のY1側端部から周辺領域25のY1側に引き出され、第2配線部6bに近づく方向に引き回されて各第2配線部6bにまで接続されている。このように、各第1端子部15からみて、入力領域11から離れる側の領域を用いて各第1配線接続部18を形成することで、スペースを有効活用でき、各第1配線接続部18が厚さ方向にて重ならないように適切且つ簡単に形成できる。
また、図1(a)、図2(a)に示すように、各第1配線部6aは、Y1側周辺領域25cのX1側に配列され、各第2配線部6bは、Y1側周辺領域25cのX2側に配列されている。そして各第1配線部6a及び各第2配線部6bのうち、X1−X2方向の最も内側に配置された第1配線部6a1と第2配線部6b1(図2(a)に符号を付した)とが同じ第1電極連結体8から引き出された組を構成している。また、第1配線部6a1及び第2配線部6b1の一つ外側に配置された第1配線部6a2と第2配線部6b2(図2(a)に符号を付した)とが同じ第1電極連結体8から引き出された組を構成している。さらに、第1配線部6a2及び第2配線部6b2の一つ外側に配置された(最も外側に配置された)第1配線部6a3と第2配線部6b3(図2(a)に符号を付した)とが同じ第1電極連結体8から引き出された組を構成している。
そして、最も内側に配置された第1配線部6a1と第2配線部6b1間を電気的に接続する第1配線接続部18aが最も内側に配置され、第1配線部6a2と第2配線部6b2間を電気的に接続する第1配線接続部18bが、前記配線接続部18aの外側に配置され、最も外側に配置された第1配線部6a3と第2配線部6b3間を接続する第1配線接続部18cが、前記第1配線接続部18bの外側に配置され各配線接続部の中では最も外側に配置されている。
上記のように各第1配線接続部18は、X1−X2方向の最も内側に位置する前記組に対する第1配線接続部18aからX1−X2方向の最も外側の前記組に対する第1配線接続部18cにかけて順にX1−X2方向およびY1方向に広がって形成される。そして上記のように各第1配線部6a、各第2配線部6b及び各第1配線接続部18を配置することで左右対称なパターン形成を可能とし、簡単且つ適切に各配線部及び配線接続部をパターン形成できる。
図3に示す第2の実施形態の静電容量式入力装置40は、図1に示す第1の実施形態の静電容量式入力装置1と異なって、第2電極連設体12のY1−Y2方向の両側から配線部を周辺領域25内に引き出している。なお図3では、各透明電極、各第1配線部、各第2配線部、第1配線接続部の構成は特に図1と変らないので符号を割愛した。
図3(a)に示すように、各第2電極連結体12のY1側端部(第3端部)12aから第3配線部6cが引き出され、各第2電極連結体12のY2側端部12bから第4配線部6dが引き出されている。各第4配線部6dは、Y2側周辺領域25dからX1側周辺領域25aあるいはX2側周辺領域25bを通り、Y1側周辺領域25cまで引き出されている。
図4に示すように各第3配線部6cの先端に位置する各第2端子部17のY1側端部から第2配線接続部42がY1方向に引き出され、第4配線部6dに近づく方向に引き回されて第4配線部6dに電気的に接続されている。例えば第4配線部6dは、各端子部15、17のY1側端部の位置付近まで引き出されている。
図3(b)、図4に示すように第2配線接続部42は、絶縁層19の表面19aに形成される。
図3(b)、図4に示すように、第2配線接続部42は、第2端子部17と電気的に接続されている。また、図4に示すように、第2配線接続部42は、絶縁層19に形成されたスルーホール19bを介して第4配線部6dと電気的に接続されている。
各第2配線接続部42は、第1配線部6aから第2配線部6bと電気的に接続された各第1配線接続部18と絶縁層19を介して電気的に絶縁された状態となっている。各第2配線接続部42は、各第1配線接続部18と電気的に絶縁されていれば、図3(a)、図4以外のパターンで形成されてもよい。
また図3(b)に示すように各第2配線接続部42の表面は第3絶縁層43により覆われている。
図3、図4に示す第2の実施形態によれば、複数の第2透明電極5をY1−Y2方向に連結してなる各第2電極連結体12に対しても、Y1−Y2方向の両側から配線部6c,6dを引き出して、第2配線接続部42により電気的に接続させることができる。これにより、より効果的に、座標入力やジェスチャ操作に対する応答性を改善できる。
また、第2配線接続部42と、第1配線接続部18間を電気的に絶縁することが必要となり、図3(b)に示すように積層構造となるが、センサ基板9における他の領域でのプロセスと同工程を用いて積層構造を形成でき、フレキシブルプリント基板21側を積層化するよりも生産コストの低減を図ることができる。例えば図3、図4の構成では、絶縁層19(第1絶縁層)を、図5に示す絶縁層20(第2絶縁層)と同工程で形成でき、また第2配線接続部42を、図5に示すブリッジ配線10と同工程で形成できる。
上記で示した入力領域11内に形成される透明電極4,5の構成は一例であり、限定されるものでない。例えば図6のように、X1−X2方向に細長い複数の透明電極45が、Y1−Y2方向に間隔を空けて配置される。そして各透明電極45のX1−X2方向の両側から周辺領域25内に第1配線部46と第2配線部47とが延出形成され、各第1配線部46と各第2配線部47とが第1配線接続部48を介して電気的に接続されている。図6の構成では、入力領域11内にY1−Y2方向に延出する透明電極が図示されていないが、Y1−Y2方向に延出する透明電極は別の透明基材表面に形成されている。そして図6に示す透明基材と、Y1−Y2方向に延出する透明電極を備えた別の透明基材とが光学透明粘着層(OCA)を介して接合されている。
また、図1、図3、図6に示すようにセンサ基板の略中央に大きく形成された入力領域のみならず、センサ基板の端部付近や隅のほうに小さく形成された小入力領域が設けられる構成において、小入力領域内に設けられた1つ、あるいは2以上の透明電極に対して両側から配線部を引き出し、引き出された各配線部を配線接続部により接続することができる。
1 静電容量式入力装置
2 透明基材
3 パネル
4、5 電極
6a、46 第1配線部
6b、47 第2配線部
6c 第3配線部
6d 第4配線部
7 第1連結部
8 第1電極連結体
9 センサ基板
10 ブリッジ配線
11 入力領域
12 第2電極連結体
15 第1端子部
17 第2端子部
18 第1配線接続部
19、20、43 絶縁層
21 フレキシブルプリント基板
25 周辺領域
42 第2配線接続部
48 第1配線接続部

Claims (10)

  1. 透明基材と、前記透明基材の入力領域に設けられた透明電極と、前記透明電極の端部から前記入力領域の周囲に位置する周辺領域に延出形成された配線部と、前記配線部と電気的に接続された端子部と、を有するセンサ基板、および、前記端子部と電気的に接続される配線基板を備え、
    前記配線部は、前記透明電極の第1端部から前記周辺領域に延出形成された第1配線部と、前記透明電極の前記第1端部と異なる第2端部から前記周辺領域に延出形成された第2配線部とを備え、前記端子部は、前記第1配線部の端部に設けられた第1端子部を有し、
    前記第1配線部と前記第2配線部は、前記周辺領域にて第1配線接続部により電気的に接続されていることを特徴とする静電容量式入力装置。
  2. 前記透明電極、前記第1端子部、前記第1配線部、前記第2配線部及び前記第1配線接続部は夫々複数設けられ、
    前記第1配線部及び前記第2配線部は、同じ前記透明電極から引き出された配線同士が、前記第1配線接続部により電気的に接続されており、
    前記第1配線接続部は、平面視で相互に重なり合わないように形成されている請求項1記載の静電容量式入力装置。
  3. 平面視にて直交する2方向をX1−X2方向及びY1−Y2方向としたとき、
    各第1配線部は、前記入力領域のX1側に位置するX1側周辺領域から前記入力領域のY1側に位置するY1側周辺領域にかけて形成されており、
    各第2配線部は、前記入力領域のX2側に位置するX2側周辺領域から前記Y1側周辺領域にかけて形成されており、
    前記各第1配線部の端部に第1端子部が設けられ、各第1端子部が、前記Y1側周辺領域にてX1−X2方向に間隔を空けて配列されており、
    各第1配線接続部が、前記Y1側周辺領域内にて、前記第1端子部のY1側端部から引き出され、前記第2配線部に近づく方向に引き回されて前記各第2配線部と接続されており、
    前記各第1配線接続部の表面は、第1絶縁層にて覆われている請求項2記載の静電容量式入力装置。
  4. 前記第1配線接続部及び前記第1配線接続部に接続される前記第1配線部及び前記第2配線部は、前記入力領域から離れる方向に間隔を空けて配置される請求項3記載の静電容量式入力装置。
  5. 複数の前記透明電極は、X1−X2方向に延出し且つY1−Y2方向に間隔を空けて配置されている請求項3又は4に記載の静電容量式入力装置。
  6. 複数の前記透明電極は、複数の第1透明電極と複数の第2透明電極とを備え、
    複数の前記第1透明電極を第1連結部を介してX1−X2方向に連結してなる第1電極連結体が形成され、前記第1電極連結体は、Y1−Y2方向に間隔を空けて複数配置されており、
    複数の前記第2透明電極を、前記第1透明電極と離間した位置に設けて第2連結部を介してY1−Y2方向に連結してなる第2電極連結体が形成され、前記第2電極連結体は、X1−X2方向に間隔を空けて複数配置されており、
    前記各第1透明電極部間の前記第1連結部と、前記各第2透明電極部間の前記第2連結部とが第2絶縁層を介して平面視にて交差しており、
    前記各第1電極連結体のX1側に位置する前記第1端部及びX2側に位置する前記第2端部から夫々、前記第1配線部及び前記第2配線部が延出形成されている請求項3又は4に記載の静電容量式入力装置。
  7. 前記各第2電極連結体の前記Y1側の第3端部から第3配線部が前記Y1側周辺領域に延出形成され、前記各第2電極連結体の前記Y2側の第4端部から第4配線部が前記Y2側周辺領域に延出形成され、前記第4配線部は、前記Y2側周辺領域から前記Y1側周辺領域にまで引き回されており、
    前記各第2電極連結体から引き出された前記第3配線部と前記第4配線部とが、前記第3配線部の端部に形成された第2端子部を介して第2配線接続部により電気的に接続され、前記第3配線部及び前記第4配線部が、第1配線部及び第2配線部と電気的に絶縁されている請求項6記載の静電容量式入力装置。
  8. 前記各第2配線接続部は、前記各第1配線接続部と電気的に絶縁されている請求項7記載の静電容量式入力装置。
  9. 前記各第2配線接続部は、前記第1絶縁層を介して前記第1配線接続部と電気的に絶縁されており、前記第2配線接続部の表面は、第3絶縁層で覆われている請求項8記載の静電容量式入力装置。
  10. 前記第1連結部と前記第2連結部の一方が前記第1透明電極又は前記第2透明電極と別体で接続されたブリッジ配線を構成し、
    前記ブリッジ配線と前記第1配線接続部、あるいは前記ブリッジ配線と前記第2配線接続部とが同じ材質で形成される請求項7ないし9のいずれか1項に記載の静電容量式入力装置。
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