JP3144241U

JP3144241U - コンデンサー式タッチパッド

Info

Publication number: JP3144241U
Application number: JP2008003885U
Authority: JP
Inventors: 徳錚林
Original assignee: 洋華光電股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2008-06-10
Filing date: 2008-06-10
Publication date: 2008-08-21
Anticipated expiration: 2018-06-10

Abstract

【課題】敏感度及び精確度を向上させたコンデンサー式タッチパッドを提供する。
【解決手段】コンデンサー式タッチパッドは、ベース層１、センサー層２、及び表層３を重ね合わせて透明のプレート体を形成したものである。センサー層２は、行列式に交差設置した複数のＸ軸トレース２１及びＹ軸トレース２２を備え、各Ｘ軸トレース２１とＹ軸トレース２２の前端にはそれぞれ接点を設け、パッドエッジの銀導通パスにそれぞれ電気接続し、信号出力配線にも接続する。また、複数のＸ軸トレース２１及びＹ軸トレース２２は同一平面上に設置する。個別のＸ軸トレース２１上の各センサーユニットは互いに接続され、個別のＹ軸トレース２２上の各センサーユニットは互いに間隔を空けて配列される。個別のＹ軸トレース２２上に隣接配列した何れか二つのセンサーユニット間は相互接続し、隣接配列された二つのセンサーユニット間を通過するＹ軸トレース２２部分を絶縁する。
【選択図】図２

Description

本考案は、Ｘ軸及びＹ軸センサートレースを同一平面上に配置するコンデンサー式タッチパッドを提供する。

公知のコンデンサー式タッチパッドの構造は、Ｘ軸センサー層及びＹ軸センサー層により構成され、Ｘ、Ｙ軸センサー層は絶縁されてタッチパッド内に設置され、並びに、Ｘ、Ｙ軸センサー層を各々接地し制御回路に接続する。操作時は、使用者の指や導体が接触した瞬間にコンデンサー効果が生じる故、コンデンサー値の変化に基づき指または導体の位置を確定する。コンデンサー式タッチパッドは、指での入力が可能で、入力操作が便利であり、その入力操作には触圧する必要がなく、プレートは反復応力や変形による損傷を受ける欠点がない。また、該種のタッチパッドを構成する構造は簡単で部品が少なく、製品良品率も高く、大量生産によるコストダウンに適している。

しかし、公知のコンデンサー式タッチパッドは、Ｘ軸及びＹ軸センサートレースを異なる二つの平面上に配置している為、タッチパッドの生産工程において、二つの異なる平面上に設置するＸ軸及びＹ軸センサートレースを重ね合わせ組み合わせる場合、位置のズレが発生し易く、タッチパッドのコンデンセンサー信号の敏感度及び精確度を低下させる欠点がある。

本考案の目的は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のセンサートレースを同一平面上に配置するコンデンサー式タッチパッドを提供することにある。これにより、各センサートレースの配置を精確にし、タッチパッドセンサーの敏感度及び精確度を向上させる効果を有する。

本考案のコンデンサー式タッチパッドは、ベース層、センサー層、及び表層により構成される。前記の各層はどれも透明素材であり、各層は順序基づいて接着し重ね合わせて透明のプレート体を形成する。センサー層は、行列式に交差設置した複数のＸ軸トレース及びＹ軸トレースを備え、各Ｘ軸トレースとＹ軸トレースの前端にはそれぞれ接点を設け、パッドエッジに設置した銀導通パスにそれぞれ電気接続し、並びに、信号出力配線にも接続する故、コンデンサー式タッチパッドのセンサー信号は、信号出力配線を経て後続する信号処理回路に伝送される。また、その特徴であるが、複数のＸ軸トレース及びＹ軸トレースを同一平面上に設置する為、個別のＸ軸トレース上の各センサーユニットは互いに接続され、個別のＹ軸トレース上の各センサーユニットは互いに間隔を空けて配列され、各々のＹ軸トレース上に隣接配列された何れか二つのセンサーユニット間には架設構造を設け、個別のＹ軸トレース上に隣接配列された何れか二つのセンサーユニット間を相互接続し、並びに、隣接配列された二つのセンサーユニット間を通過するＹ軸トレース部分を絶縁する。

架設構造は、被覆膜及び導電線により構成される。被覆膜は、絶縁性の薄膜であり、その被覆面積は、Ｙ軸トレース上に隣接配列された二つのセンサーユニット間を通過するＸ軸トレース部分を少なくとも被覆する大きさである。また、導電線は、被覆膜の上表面に設置し、導電線の二端は被覆膜の外側に延伸して電気接続部を形成する。組み合わせる場合は、被覆膜をＹ軸トレース上に隣接配列する二つのセンサーユニット間に配置し、隣接配列された二つのセンサーユニット間を通過するＸ軸トレース部分を絶縁被覆する。また、前記の導電線の二端の電気接続部は丁度、隣接する二つのセンサーユニット上にそれぞれ電気接続する。これにより、個別のＹ軸トレース上の各センサーユニットは互いに電気接続され、コンデンサー式タッチパッドのＸ軸センサートレースとＹ軸センサートレースは、同一平面上に設けられる。

また、もう一つの実施例において、架設構造は、被覆膜及び導電線により構成され、被覆膜は、絶縁性の薄層であり、その被覆面積は、Ｙ軸トレース上に隣接配列する二つのセンサーユニット表面の一部分を少なくとも被覆し、被覆膜上には最低二つの貫通孔を貫設、各貫通孔の位置は丁度、前記のＹ軸トレース上に隣接配列した二つのセンサーユニットにそれぞれ対応する。また、導電線は、被覆膜の上表面に設置し、前記の二つの貫通孔間に架け渡される。導電線の二端は、前記の二つの貫通孔内に露出し電気接続部を形成する。組み合わせる場合は、前記の被覆膜をＹ軸トレース上に隣接配列する二つのセンサーユニット間に配置し、隣接配列された二つのセンサーユニット間を通過するＸ軸トレース部分を絶縁被覆する。また、前記の導電線二端の電気接続部は、貫通孔を通過し、隣接する二つのセンサーユニット上にそれぞれ電気接続される。これにより、個別のＹ軸トレース上の各センサーユニットは互いに電気接続され、コンデンサー式タッチパッドのＸ軸センサートレースとＹ軸センサートレースは同一平面上に配置される。

本考案のコンデンサー式タッチパッドは、Ｘ軸及びＹ軸センサートレースを同一平面上に配置する故、タッチパッドセンサーの敏感度及び精確度を向上させることを特徴とする。

図１から図３に、本考案の実施例１における透明プレート体のコンデンサー式タッチパッドを示す。それは主に、ベース層１、センサー層２、表層３、及び架設構造４により構成される。その内のベース層１及び表層３は、高光透過率の絶縁性薄層板材であり、ガラス、ポリカーボネート(Polycarbonate:PC)、ポリエチレンテレフタラート(Polyethylene terephthalate:PET)、メタクリル酸メチル樹脂(Polymethylmethacrylate:PMMA)、環状オレフィンコポリマー(Cyclic Olefin Copolymer)の薄膜材料から選択される。また、センサー層２には、例えば酸化インジウムスズ(indium tin oxide)のような透明導電薄膜、またはポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)のような透明の有機導電素材薄膜を選択する。前記センサー層２は、ベース層１と表層３の間に設置され、Ｘ軸方向に均等配置され互いが平行配列された透明である複数のＸ軸トレース２１、及びＹ軸方向に均等配置され互いが平行配列され透明である複数のＹ軸トレース２２を備え、Ｘ軸トレース２１及びＹ軸トレース２２は、行列式に交差設置される。個別のＸ軸トレース２１上の各センサーユニット２１ａは相互連結しており、個別のＹ軸トレース２２上の各センサーユニット２２ａは連結せず間隔を空けて配列される。また、Ｘ軸トレース２１、Ｙ軸トレース２２の幅は通常約0.05〜5ｍｍで、Ｘ軸トレース２１の線端にはトレース接点２４を、Ｙ軸トレース２２の線端にはトレース接点２５を備え、それらのトレース接点２４及びトレース接点２５は、パッドエッジの銀導通パス７ａ、銀導通パス７ｂに電気接続し、並びに、信号出力配線にも接続する（未図示）。よって、センサー層２上のＸ軸トレース２１及びＹ軸トレース２２のセンサー信号は、信号出力配線を経て後続の信号処理回路に伝送される（未図示）。更に、図２及び図３に示した前記の架設構造４は、被覆膜４１及び導電線４２により構成される。その内の被覆膜４１は、誘電率が約2〜4、且つ、高光透過率の絶縁性薄層素材を使用する。例えばインクや高光透過率のポリエチレンテレフタラート（PET）薄膜である。被覆膜４１の被覆面積は、Ｙ軸トレース２２上に隣接配列された二つのセンサーユニット２２ａ間を通過するＸ軸トレース部分２１ｂを少なくとも被覆する大きさである。また、導電線４２には、例えば酸化インジウムスズやポリエチレンジオキシチオフェンのような透明の有機導電素材を使用し、該導電線４２は、被覆膜４１の上表面に設置され、導電線４２の二端は被覆膜４１の外側に延伸して電気接続部４２ａを形成する。架設構造４とセンサー層２を組み合わせる場合は、前記被覆膜４１をＹ軸トレース２２上に隣接配列する二つのセンサーユニット２２ａ間に配置し、隣接配列した二つのセンサーユニット２２ａ間を通過するＸ軸トレース部分２１ｂを絶縁被覆する。また、前記の導電線４２の二端の電気接続部４２ａは丁度、隣接する二つのセンサーユニット２２ａ上とそれぞれ電気接続され、個別のＹ軸トレース２２上の各センサーユニット２２ａは互いに電気接続される。このように、Ｘ軸トレース２１とＹ軸トレース２２は、同一センサー層表面に設けられる。

前記構造により、Ｘ軸トレース２１及び銀導通パス７ａ間には等価コンデンサーが形成され、Ｙ軸トレース２２及び銀導通パス７ｂ間にもまた等価コンデンサーが存在する。よって、指や導体がタッチパッド表面に接触したりスライドすると、信号処理回路は即刻、コンデンサーの変化を受けて導体や指の接触位置を判断する。これにより、本考案の透明タッチパッドは、電子製品のディスプレイ前に配置することが可能であり、使用者はモニタ画面上の指示に従い指をパネルの必要位置に軽く触れるだけで、入力操作が簡単に行える。また、本考案の実施例におけるコンデンサー式タッチパッドは、Ｘ軸方向とＹ軸方向のセンサートレースを同一平面上に配置している故、各センサートレースの配置が正確で誤差がなく、コンデンサーセンサーの敏感度及び精確度を高める効果を有する。

更に、図４及び図５に本考案の実施例２を示すが、その構造は概ね前記実施例１と同様であり、主な差異は架設構造にある。実施例２の架設構造６は、被覆膜６１及び導電線６２により構成され、被覆膜６１は、誘電率が約2〜4、且つ、高光透過率の絶縁性薄層素材を使用する。例えばインクや高光透過率のポリエチレンテレフタラート（PET）薄膜である。被覆膜６１の被覆面積は、Ｙ軸トレース２２上に隣接配列された二つのセンサーユニット２２ａの一部分を少なくとも被覆する大きさで、被覆膜６１上には最低二つの貫通孔６１ａ、貫通孔６１ｂを貫設、各貫通孔の位置は丁度、前記のＹ軸トレース２２上に隣接配列した二つのセンサーユニット２２ａにそれぞれ対応する。また、導電線６２は、酸化インジウムスズやポリエチレンジオキシチオフェンのような透明の有機導電素材を使用し、該導電線６２は被覆膜６１の上表面に設置し、前記の二つの貫通孔６１ａ、貫通孔６１ｂ間に架け渡される。導電線６２の二端は、前記二つの貫通孔６１ａ、貫通孔６１ｂ内に露出し、電気接続部６２ａ、電気接続部６２ｂを形成する。架設構造６とセンサー層２を組み合わせる場合は、前記の被覆膜６１をＹ軸トレース２２上に隣接配列する二つのセンサーユニット２２ａ間に配置し、隣接配列された二つのセンサーユニット２２ａ間を通過するＸ軸トレース部分２１ｂを絶縁被覆する。また、前記の導電線６２二端の電気接続部６２ａ、電気接続部６２ｂは、貫通孔６１ａ、貫通孔６１ｂを通り、隣接する二つのセンサーユニット２２ａ上にそれぞれ電気接続する。これにより、個別のＹ軸トレース２２上の各センサーユニット２２ａは互いに電気接続される。

本考案の実施例１におけるセンサー層のＸ軸トレース及びＹ軸トレースの配置図である。本考案の実施例１においてセンサー層上に設けた架設構造の部分拡大上面図である。図２のＣ−Ｃ線における側面断面図である。本考案の実施例２においてセンサー層上に設けた架設構造の部分拡大上面図である。図４のＤ−Ｄ線における側面断面図である。

符号の説明

１ベース層
２センサー層
２１Ｘ軸トレース
２１ａセンサーユニット
２１ｂＸ軸トレース部分
２２Ｙ軸トレース
２２ａセンサーユニット
２４トレース接点
２５トレース接点
３表層
４架設構造
４１被覆膜
４２導電線
４２ａ電気接続部
６架設構造
６１被覆膜
６１ａ貫通孔
６１ｂ貫通孔
６２導電線
６２ａ電気接続部
６２ｂ電気接続部
７ａ銀導通パス
７ｂ銀導通パス
９コンデンサー式タッチパッド

Claims

コンデンサー式タッチパッドは、ベース層、センサー層、及び表層により構成され、前記の各層はどれも透明素材とし、各層は順序に従い接着し重ね合わせて透明のプレート体を形成、
センサー層は、行列式に交差設置した複数のＸ軸トレース及びＹ軸トレースを備え、各Ｘ軸トレースとＹ軸トレースの前端にはそれぞれ接点を設け、パッドエッジに設置した銀導通パスにそれぞれ電気接続し、並びに、信号出力配線にも接続する故、コンデンサー式タッチパッドのセンサー信号は、信号出力配線を経て後続する信号処理回路に伝送され、
複数のＸ軸トレース及びＹ軸トレースを同一平面上に設置する為、個別のＸ軸トレース上の各センサーユニットは互いに接続され、個別のＹ軸トレース上の各センサーユニットは互いに間隔を空けて配列され、各々のＹ軸トレース上に隣接配列された何れか二つのセンサーユニット間には架設構造を設け、個別のＹ軸トレース上に隣接配列された何れか二つのセンサーユニット間を相互接続し、並びに、隣接配列された二つのセンサーユニット間を通過するＹ軸トレース部分を絶縁することを特徴とするコンデンサー式タッチパッド。
請求項１記載のコンデンサー式タッチパッドにおいて、前記架設構造は、被覆膜及び導電線により構成され、
被覆膜は、絶縁性の薄膜であり、その被覆面積は、Ｙ軸トレース上に隣接配列された二つのセンサーユニット間を通過するＸ軸トレース部分を少なくとも被覆する大きさであり、導電線は、被覆膜の上表面に設置し、導電線の二端は被覆膜の外側に延伸して電気接続部を形成し、被覆膜をＹ軸トレース上に隣接配列する二つのセンサーユニット間に配置し、隣接配列された二つのセンサーユニット間を通過するＸ軸トレース部分を絶縁被覆し、また、導電線の二端の電気接続部は丁度、隣接する二つのセンサーユニット上にそれぞれ電気接続し、これにより、個別のＹ軸トレース上の各センサーユニットは互いに電気接続されることを特徴とするコンデンサー式タッチパッド。
請求項１記載のコンデンサー式タッチパッドにおいて、前記架設構造は、被覆膜及び導電線により構成され、被覆膜は、絶縁性の薄層であり、その被覆面積は、個別のＹ軸トレース上に隣接配列する二つのセンサーユニット表面の一部分を少なくとも被覆し、被覆膜上には最低二つの貫通孔を貫設、各貫通孔の位置は丁度、前記のＹ軸トレース上に隣接配列した二つのセンサーユニットにそれぞれ対応し、また、導電線は、被覆膜の上表面に設置し、前記の二つの貫通孔間に架け渡され、導電線の二端は、前記の二つの貫通孔内に露出して電気接続部を形成、被覆膜をＹ軸トレース上に隣接配列する二つのセンサーユニット間に配置し、隣接配列する二つのセンサーユニット間を通過するＸ軸トレース部分を絶縁被覆し、更に導電線二端の電気接続部は、貫通孔を通過して、隣接する二つのセンサーユニット上にそれぞれ電気接続し、これにより、個別のＹ軸トレース上の各センサーユニットは互いに電気接続されることを特徴とするコンデンサー式タッチパッド。