JP5222207B2 - タッチパッドおよびタッチパネル - Google Patents
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Description
複数の第1帯状透明電極と、複数の第2帯状透明電極とをスペーサを介して透明絶縁性シート上に交差配置したタッチパッドについて、第1又は第2の何れか一方の帯状透明電極の縁辺が何れか他方の帯状透明電極の縁辺に沿った形状を備え、その何れか一方の帯状透明電極が何れか他方の帯状透明電極の形成されていない部分を埋めるように配置しており、平面視で第1又は第2の何れか一方の帯状透明電極と何れか他方の帯状透明電極との間に生じる隙間に、両帯状透明電極から絶縁しておりその隙間と同等以下の大きさの複数の浮島部を設けたことを特徴とするタッチパッドを提供する。
すなわち、平面視で、透明導電材が形成されていない場所は、第1帯状透明電極と第2帯状透明電極との間の隙間であり、透明導電材が一層だけ形成されているのは、第1帯状透明電極の部分と第2帯状透明電極の何れかの部分であり、透明導電材が二層積層されているのは、X方向に伸長する第1帯状透明電極とY方向に伸長する第2帯状透明電極との交差部分だけとすることができる。そして、透明導電材が形成されていない部分と二層の部分を少なくできるので、タッチパッド全体の透明度を均一に近づけ、パターン模様を見えにくくすることができる。
すなわち、第1帯状透明電極が、平面視でひし形状の膨大部が狭幅の連結部で連結した形状を備え、その第1帯状透明電極が複数個平行して形成されている。そのため、隣接する2つの第1帯状透明電極の合計4つの膨大部に囲まれたひし形状の隙間が第1帯状透明電極の延び方向に沿って規則正しく形成されている。また、第2帯状透明電極も第1帯状透明電極と同様に形成されている。そして第1帯状透明電極と第2帯状透明電極とは一方の膨大部が他方の膨大部間の隙間を埋めるように積層しているため、タッチパッドの全面にほぼ隙間無く帯状透明電極を置くことができ、帯状透明電極のパターン模様を目立たなくすることができる。
さらに、膨大部がひし形状に形成されているため、表示画面の縦と横が様々な長さの組合せで形成され得る表示装置に対して、縦と横の感度を常に一定に保つことができる。ひし形は隣り合う内角の角度を調整すれば、直交する対角線の長さを適宜変更することができるため、縦や横の長さがどのように形成された表示装置であっても、膨大部の縦方向と横方向の長さを調整することで、第1帯状透明電極と第2帯状透明電極の電極の数量を同数に形成することが容易であり、また、両電極の数量の増減も容易であるからである。これにより、入力操作の感度の調整もまた容易に行うことができる。
膨大部は、そのひし形状の形状を正方形に近づけていくことによって、手指が接触した位置の検出精度を高めることができる。この場合には、第1帯状透明電極と第2帯状透明電極の電極の数量を異なる数に形成しても良い。
第1又は第2帯状透明電極の何れか一方だけの縁辺に沿ってその近傍に浮島部を設けることができるが、第1及び第2帯状透明電極の双方の縁辺に沿ってその近傍に浮島部を設けた方が帯状透明電極や浮島部が全く形成されていないところを少なくできる点で好ましい。さらに、第1帯状透明電極の近傍に設けた浮島部と第2帯状透明電極の近傍に設けた浮島部とを交互に配置すれば、帯状透明電極や浮島部が全く形成されていないところをさらに少なくできる点に加えて、重なって形成されているところを少なくすることができる。そのため、パターン模様をより見えにくくすることができる。
矩形状などの多角形状とする場合には、帯状透明電極に対する向きを設定して配置していくことが必要になり、円形状の場合に比べて配置が難しくなる。こうした点で環状の中でも円形状とすれば、その向きを考慮しなくて良く配置が容易である点でさらに好ましい。
帯状透明電極を設けた樹脂フィルムを固着層で固着して形成したため、薄型で軽量なタッチパッドとすることができ、携帯用の電子機器にも装着し易くすることができる。また、可撓性のある樹脂フィルムを用いれば、タッチパッドを湾曲変形させることができ、平坦でない曲面で形成された表示画面上にも装着することができる。
表示装置と、該表示装置の画面上に装着した上記何れかのタッチパッドと、を備えるタッチパネルとしたため、手指の接触による容量変化を正確に検出することによって入力操作の感度を高めることができ、また、帯状透明電極のパターン模様が目立ちにくいタッチパッドを得ることができる。そのため、表示装置の画面に対する視認性の悪化を防ぎ、入力操作が正確にできるタッチパネルを実現することができる。
本実施形態のタッチパッド1は、図1の断面図で示すように、第1帯状透明電極12を備える第1樹脂フィルム11と、第2帯状透明電極22を備える第2樹脂フィルム21と、基板フィルム31と、を備えており、各フィルム11,21,31を固着層41で固着した積層構成をしている。そして、各帯状透明電極12,22は、図外の引きまわし線を介して外部の電気回路に接続されるようになっており、CRTやLCD等の表示装置と組み合わせて静電容量式または抵抗式のタッチパネルとして用いることができるものである。
第1帯状透明電極12は、一方方向(図2、図3では横方向)に伸長しており、隣接する第1帯状透明電極12と平行している。1つの第1帯状透明電極12は、図3で示すように、平面視でひし形状の膨大部12aが直線状の連結部12bによって連結された形状をしている。
浮島部13は、円形状に形成され、膨大部12aの縁辺12cに沿ってその近傍に一列に配置されている。この浮島部13は、第1帯状透明電極12と略同等の透明度を有している。
第2帯状透明電極22は、第1帯状透明電極12に対する直交方向(図4、図5では縦方向)に伸長しており、その形状は第1帯状透明電極12と同様で図5に示すように、平面視でひし形状の膨大部22aが直線状の連結部22bによって連結された形状をしている。浮島部23も、前記浮島部13と同様に円形状に形成され、膨大部22aの縁辺22cに沿ってその近傍に一列に配置され、また、第2帯状透明電極22と略同等の透明度を有している。
第1樹脂フィルム11、第2樹脂フィルム21、基板フィルム31の材質は、透明性の高い樹脂が使用できる。例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂、ポリエチレンナフタレート(PEN)樹脂、ポリカーボネート(PC)樹脂、メタアクリル(PMMA)樹脂、ポリプロピレン(PP)樹脂、ポリウレタン(PU)樹脂、ポリアミド(PA)樹脂、ポリエーテルサルフォン(PES)樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂などが挙げられる。
浮島部13,23は、各帯状透明電極12,22と同材質で形成することができる。同材質の材料とすれば、各帯状透明電極12,22と同時に印刷などで形成することができ、その透明度も略同等に形成しやすいからである。しかしながら、透明度の微調整のため、同材質を用いながらそれに混合する添加材の有無、添加量を変化させたり、異材質を用いたりすることも可能である。
印刷によれば、帯状透明電極12,22と浮島部13,23を同時に形成できる点で好ましい。めっき法による場合や印刷法や塗工法による場合でも、樹脂フィルム11,21上へ、帯状透明電極12,22や浮島部13,23となる薄膜を形成した後、レーザーやエッチングにて余分な部分を除去することにより、所望の形状をした帯状透明電極12,22と浮島部13,23を得ることができる。
第1帯状透明電極12の縁片12cに沿った近傍に設ける浮島部13は、第1帯状透明電極12の縁片12cと接触しない僅かに離れた位置から隙間B3まで離れた位置までの間で、その間隔を設けることができるが、縁片12cから隙間B3の長さの30%〜40%の長さだけ離れていることが好ましい。第1帯状透明電極12と第2帯状透明電極22との重ね合わせの際に位置ずれが起きても、電極パターンの重なり部分と重ならない部分の発生をより少なくするためである。
第2帯状透明電極22の縁片22cに沿った近傍に浮島部23を設ける場合も同様である。
また、浮島部13,23は、帯状透明電極12,22から離れて絶縁しているので、このように第1帯状透明電極12と第2帯状透明電極22との積層位置がずれた場合であっても寄生容量は生じにくい。
本実施形態のタッチパッド51も、先の実施形態で示したタッチパッド1と同様の積層構成を有している。タッチパッド1との相違は、第1帯状透明電極62と第2帯状透明電極72の形状である。
第1帯状透明電極62は、図9で示すように、その縁辺62cがだ円の円弧でなる四角形状をした膨大部62aとその膨大部62aを繋ぐ連結部62bとでなる形状をし、第2帯状透明電極72は、図10で示すように、第1帯状透明電極62の縁辺62cに沿った形状の円弧でなる縁辺72cを有する楕円状をした膨大部72aとその膨大部72aを繋ぐ連結部72bとでなる形状をしている。そして、この第1帯状透明電極62と第2帯状透明電極72が直角に交差して、図11で示すパターン模様を形成している。
本実施形態のタッチパッド81の断面図を図12に示す。タッチパッド81は、図13で示すように、隣接する2つの第1帯状透明電極92の膨大部92aに囲まれた隙間B1に、パターン模様の見え方を調整する調整部92d,92dを設けている。さらに図14で示すように、隣接する2つの第2帯状透明電極102の膨大部102aに囲まれた隙間B2に、パターン模様の見え方を調整する調整部102d,102dを設けている。これらの点で、こうした隙間B1,B2には浮島部13,23,63,73以外に何も設けていない上述のタッチパッド1,51とは異なる。調整部92d、102dも第1帯状透明電極92や第2帯状透明電極102と同様の材質で形成することができる。
本実施形態のタッチパッド111の電極の積層状態を図15に示す。タッチパッド111は、図15で示すように、線状に形成された複数の第1帯状透明電極112と同様に線状に形成された複数の第2帯状透明電極113を有し、その2種類の帯状透明電極112,113が重なってできる隙間B4に円形状の浮島部114を設けている。
タッチパッド111では、膨大部が形成されていないため、第1帯状透明電極112と第2帯状透明電極113でできる網目がそのまま隙間B4となっているが、この隙間B4に浮島部114を設けたため帯状透明電極112,113や浮島部114で生じるパターン模様を見えにくくすることができる。
上述の各実施形態で示したタッチパッド1,51,81、111は、次のような変更が可能である。
まず、第1樹脂フィルム11に第1帯状透明電極を備え第2樹脂フィルム21に第2帯状透明電極を備える例を示したが、一の樹脂フィルムの一方面に第1帯状透明電極を設け、他方面に第2帯状透明電極を設けることができる。これによって、樹脂フィルムの使用を少なくすることができ、タッチパッドの薄型化をすることができる。
また、図16で示すように第1、第2樹脂フィルム11,21のそれぞれの表面にパターン模様を設けることもできる。この場合は、タッチパッド115の表面に第1帯状透明電極12が表出するため、第1帯状透明電極12を保護するオーバーコートフィルム116を設けることが好ましい。
また、基板フィルム31は設けない構成とすることもできる。
また、浮島部の形状や大きさは適宜変更することができ、膨大部12a,22a,62a,72aの縁片12c、22c、62c、72cに沿って、1列ではなく2列、あるいはそれ以上設けることができる。また、その形状も円形を例示したが、円形以外にも楕円形を含む角が角張っていない環状や、矩形や多角形、その他外縁が定形を有しない任意の形状とすることができる。
11 第1樹脂フィルム
12 第1帯状透明電極
12a 膨大部
12b 連結部
12c 縁辺
13 浮島部
21 第2樹脂フィルム
22 第2帯状透明電極
22a 膨大部
22b 連結部
22c 縁辺
23 浮島部
31 基板フィルム(透明基板)
41 固着層
51 タッチパッド(第2実施形態)
62 第1帯状透明電極
62a 膨大部
62b 連結部
62c 縁辺
63 浮島部
72 第2帯状透明電極
72a 膨大部
72b 連結部
72c 縁辺
73 浮島部
81 タッチパッド(第3実施形態)
92 第1帯状透明電極
92a 膨大部
92b 連結部
92c 縁辺
92d 調整部
93 浮島部
102 第2帯状透明電極
102a 膨大部
102b 連結部
102c 縁辺
102d 調整部
103 浮島部
111 タッチパッド(第4実施形態)
112 第1帯状透明電極
113 第2帯状透明電極
114 浮島部
115 タッチパッド(変形例)
116 オーバーコートフィルム
121 タッチパッド(別の変形例)
132 第1帯状透明電極
132a 膨大部
132b 連結部
132c 縁辺
133 浮島部
142 第2帯状透明電極
142a 膨大部
142b 連結部
142c 縁辺
143 浮島部
R1〜R5 領域
B1 第1帯状透明電極の膨大部に囲まれた隙間
B2 第2帯状透明電極の膨大部に囲まれた隙間
B3 第1帯状透明電極の膨大部と第2帯状透明電極の膨大部との間の隙間
B4 第1帯状透明電極と第2帯状透明電極との間の隙間
Claims (8)
- 連結部で膨大部を連結した形状からなる複数の第1帯状透明電極と複数の第2帯状透明電極とをスペーサを介して透明絶縁性シート上に交差配置したタッチパッドにおいて、
第1又は第2の何れか一方の帯状透明電極の縁辺が何れか他方の帯状透明電極の縁辺に沿った形状を備え、その何れか一方の帯状透明電極が何れか他方の帯状透明電極の形成されていない部分を埋めるように配置しており、
平面視で第1又は第2の何れか一方の帯状透明電極と何れか他方の帯状透明電極との間に生じる隙間に、両帯状透明電極から絶縁しておりその隙間と同等以下の大きさの複数の浮島部を設け、
前記浮島部のうち、第1帯状透明電極の一の膨大部とそれに隣接する第2帯状透明電極の一の膨大部との間で、第1帯状透明電極の縁片に沿ってその近傍に設けた複数の浮島部と、第2帯状透明電極の縁片に沿ってその近傍に設けた複数の浮島部とが、両縁片に沿う方向で交互に配置したタッチパッド。 - 複数の第1帯状透明電極と、複数の第2帯状透明電極とをスペーサを介して透明絶縁性シート上に交差配置したタッチパッドにおいて、
平面視で第1又は第2の何れか一方の帯状透明電極と何れか他方の帯状透明電極との間に生じる隙間に、両帯状透明電極から絶縁しておりその隙間と同等以下の大きさの環状の浮島部を設けたことを特徴とするタッチパッド。 - 隣接する第1帯状透明電極間に形成される隙間と、隣接する第2帯状透明電極間に形成される隙間の双方には、浮島部以外に帯状透明電極を形成する材料でなる部位を有しない請求項1または請求項2記載のタッチパッド。
- 前記両帯状透明電極が幅狭の連結部でひし形状の膨大部を連結した形状を備え、隣接する第1又は第2の何れか一方の帯状透明電極どうしの間に形成されるひし形状の隙間に、何れか他方の帯状透明電極の膨大部が埋まるように両帯状透明電極が配置する請求項1〜請求項3何れか1項記載のタッチパッド。
- 少なくとも第1又は第2帯状透明電極の何れか一方の縁辺に沿ってその近傍に浮島部を設けた請求項1〜請求項4何れか1項記載のタッチパッド。
- 第1帯状透明電極を備える透明な第1樹脂フィルムと、第2帯状透明電極を備える透明な第2樹脂フィルムとを有し、それぞれの樹脂フィルムを固着層を介して積層する請求項1〜請求項5何れか1項記載のタッチパッド。
- 前記複数の浮島部には互いに大きさの異なる浮島部を有する請求項1〜請求項6何れか1項記載のタッチパッド。
- 表示装置と、該表示装置の画面上に装着した請求項1〜請求項7何れか1項記載のタッチパッドと、を備えるタッチパネル。
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