JP6679301B2 - Capacitive touch panel and capacitive touch panel device - Google Patents
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Description
本発明は、静電容量タッチパネルおよび静電容量タッチパネル装置に関する。 The present invention relates to a capacitive touch panel and a capacitive touch panel device.
近年、静電容量タッチパネルを搭載した電化製品、例えば、スマートフォンやタブレットなどの普及に伴い、その用途が拡大され、洗濯機やIH加熱調理器など水回りで使用される製品にも、静電容量タッチパネルを搭載することが増えている。また、従来のメカニカルキーに代わって一般電化製品にもデザイン性に優れる静電容量タッチキーパネル(静電容量タッチキーパネルとは、比較的単純な入力操作を想定した静電容量タッチパネルの一種類である)の採用が広がっている。 In recent years, with the spread of electric appliances equipped with a capacitive touch panel, for example, smartphones and tablets, their applications have been expanded, and electrostatic capacitance can be applied to products used around water such as washing machines and IH cookers. Increasingly, a touch panel is installed. Also, instead of the conventional mechanical key, it can be used for general electric appliances as well. Capacitive touch key panel with excellent design. (Capacitive touch key panel is a type of capacitive touch panel that assumes relatively simple input operation. Is being adopted.
このような電化製品の使用環境を考慮すると、静電容量タッチパネルまたは、静電容量タッチキーパネルのタッチ面に、水滴が付着することは十分に想定される。 Considering the use environment of such electric appliances, it is sufficiently assumed that water droplets adhere to the touch surface of the capacitive touch panel or the capacitive touch key panel.
しかしながら、静電容量タッチパネルや静電容量タッチキーパネルの場合、静電容量の変化から接触の有無の検知を行うが、静電容量タッチパネルや静電容量タッチキーパネルのタッチ面に、人の指が接触した場合の静電容量の変化値と水が接触した場合の静電容量の変化値とは近く、静電容量の変化値のみから人の指が接触したのか、水が接触したのかを区別するのは困難であり、静電容量タッチパネルまたは、静電容量タッチキーパネルのタッチ面に、付着した水滴が、誤動作を引き起こす一つの原因となっている。 However, in the case of a capacitive touch panel or a capacitive touch key panel, the presence or absence of contact is detected from the change in capacitance, but the touch surface of the capacitive touch panel or capacitive touch key panel is Is close to the change in capacitance when water is in contact with the change in capacitance when water is in contact. It is difficult to distinguish, and water droplets attached to the touch surface of the capacitive touch panel or the capacitive touch key panel are one of the causes of malfunction.
以下、図15から図21に基づいて、従来の静電容量タッチパネルの一種類である従来の静電容量タッチキーパネルを一例に挙げて、従来の静電容量タッチパネルの問題点について説明する。 Hereinafter, problems of the conventional capacitive touch panel will be described with reference to FIGS. 15 to 21 by taking a conventional capacitive touch key panel, which is one type of the conventional capacitive touch panel, as an example.
図15の(a)は、タッチ面101aに、人の指51の接触がない状態の従来の静電容量タッチキーパネル100を示す図であり、図15の(b)は、人の指51の接触がない状態の従来の静電容量タッチキーパネル100から検出される駆動信号の変化、すなわち、静電容量の変化を説明するための図である。
FIG. 15A is a diagram showing a conventional capacitive
図15の(a)に図示されているように、静電容量タッチキーパネル100は、基板2を備えており、基板2上には、隣接するセンス電極3cおよびセンス電極3c’を含むセンス信号線を形成する層と、上記センス信号線を形成する層を覆うように形成された絶縁層5と、隣接するドライブ電極4eおよびドライブ電極4e’を含むドライブ信号線を形成する層と、上記ドライブ信号線を形成する層を覆うように形成された保護層101と、が順に積層されている。
As illustrated in FIG. 15A, the capacitive
なお、図示してないが、センス信号線は、上下方向において、互いに分離されて複数本形成されており、ドライブ信号線は、左右方向において、互いに分離されて複数本形成されている。 Although not shown, a plurality of sense signal lines are formed separately from each other in the vertical direction, and a plurality of drive signal lines are formed separately from each other in the horizontal direction.
なお、図15の(a)において、センス電極3cとセンス電極3c’とは、同一のセンス信号線に属する隣接する電極であり、ドライブ電極4eとドライブ電極4e’とは、それぞれ隣接する異なるドライブ信号線に属する電極である。
In FIG. 15A, the
そして、センス信号線とドライブ信号線とは複数個所で交差するが、その1箇所がセンス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所であり、他の1箇所がセンス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所であり、これらの2箇所は、同一のセンス信号線上において、隣接している箇所である。
The sense signal line and the drive signal line intersect at a plurality of locations, one of which is the location where the
図15の(b)に図示されているように、互いに分離されて形成され、かつ、互いに隣接するドライブ電極4eを含むドライブ信号線とドライブ電極4e’を含むドライブ信号線とには、順次、High状態となる駆動信号が供給されるが、図15の(b)は、先にドライブ電極4eを含むドライブ信号線にHigh状態の駆動信号が供給された状態を示す。
As shown in FIG. 15B, the drive signal line including the
センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aには、人の指51の接触がない状態であるため、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号は、変化が生じず、絶縁層5とセンス電極3cとを介して、センス電極3cを含むセンス信号線からそのまま出力される。
Since the
最終的に、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51の接触があるかないかは、センス電極3cを含むセンス信号線からの信号とセンス電極3c’を含むセンス信号線からの信号とを足し合わせた信号の大きさと、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線または、ドライブ電極4e’を含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号の大きさとを比較することで決定することができる。すなわち、センス電極3cを含むセンス信号線からの信号とセンス電極3c’を含むセンス信号線からの信号とを足し合わせた信号の大きさが、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線または、ドライブ電極4e’を含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号の大きさより小さい場合には、タッチ面101aに、人の指51の接触があったと判定することができ、センス電極3cを含むセンス信号線からの信号とセンス電極3c’を含むセンス信号線からの信号とを足し合わせた信号の大きさが、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線または、ドライブ電極4e’を含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号の大きさと同じである場合には、タッチ面101aに、人の指51の接触がなかったと判定することができる。
Finally, whether or not the
その後、ドライブ電極4e’を含むドライブ信号線に、High状態となる駆動信号を供給し、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aにおける、人の指51の接触の有無を検出することとなる。
After that, a drive signal in the High state is supplied to the drive signal line including the
図16の(a)は、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51が接触した状態の従来の静電容量タッチキーパネル100を示す図であり、図16の(b)は、人の指51が接触した状態の従来の静電容量タッチキーパネル100から検出される駆動信号の変化、すなわち、静電容量の変化を説明するための図である。
FIG. 16A shows a conventional capacitive
図16の(a)に図示されているように、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51が接触した場合には、図16の(b)に図示したタッチによる仮想回路のように、センス電極3c側に、人の指51の接触によるグラウンドに対する容量の形成が生じることとなる。
As shown in FIG. 16A, when the
したがって、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号は、絶縁層5を介して、センス電極3cにそのまま出力されるが、センス電極3cを含むセンス信号線上に形成された上述したタッチによる仮想回路の影響で、High状態の駆動信号の一部がグラウンド側に逃げてしまうので、センス電極3cを含むセンス信号線から出力される駆動信号の大きさは、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号の大きさより小さくなる。これにより、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51が接触したことを判定できる。
Therefore, the drive signal in the High state supplied to the drive signal line including the
その後、ドライブ電極4e’を含むドライブ信号線に、High状態となる駆動信号を供給し、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aにおける、人の指51の接触の有無を検出することとなる。
After that, a drive signal in the High state is supplied to the drive signal line including the
図17の(a)は、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51が接触した状態の従来の静電容量タッチキーパネル100を示す図であり、図17の(b)は、人の指51が接触した状態の従来の静電容量タッチキーパネル100から検出される駆動信号の変化、すなわち、静電容量の変化を説明するための図である。
FIG. 17A shows a conventional electrostatic capacitance
図17の(a)に図示されているように、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51が接触した場合には、図17の(b)に図示したタッチによる仮想回路のように、センス電極3c’側に、人の指51の接触によるグラウンドに対する容量の形成が生じることとなる。
As shown in FIG. 17A, when a
センス電極3c側には、タッチによる仮想回路は形成されないので、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号は、変化が生じず、絶縁層5とセンス電極3cとを介して、センス電極3cを含むセンス信号線からそのまま出力される。したがって、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51の接触がないことを判定できる。
Since a virtual circuit is not formed on the
その後、ドライブ電極4e’を含むドライブ信号線に、High状態となる駆動信号を供給し、実際に人の指51の接触位置である、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aにおける、人の指51の接触の有無を検出することとなる。
After that, a drive signal in the High state is supplied to the drive signal line including the
図18の(a)は、タッチ面101aに、水滴50が接触している状態の従来の静電容量タッチキーパネル100を示す図であり、図18の(b)は、水滴50が接触している状態の従来の静電容量タッチキーパネル100から検出される駆動信号の変化、すなわち、静電容量の変化を説明するための図である。
18A is a diagram showing the conventional electrostatic capacity touch
図18の(a)に図示されているように、水滴50は、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aとセンス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aとに跨るように存在する。
As shown in (a) of FIG. 18, the
このような場合には、図18の(b)に図示されているように、センス電極3cとセンス電極3c’との間においては、水滴50で仮想的に容量結合が形成されることとなる。
In such a case, as shown in FIG. 18B, virtual coupling is formed by the
このような状況下で、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号は、上述したセンス電極3cとセンス電極3c’との間の水滴50による仮想的に容量結合の影響で、センス電極3cを含むセンス信号線とセンス電極3c’を含むセンス信号線とに、均等に2分割され、センス電極3cを含むセンス信号線およびセンス電極3c’を含むセンス信号線の各々からの信号は、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号より小さくなる。
Under such a circumstance, the drive signal in the High state supplied to the drive signal line including the
しかし、この場合には、センス電極3cを含むセンス信号線からの信号とセンス電極3c’を含むセンス信号線からの信号とを足し合わせた信号の大きさは、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号の大きさと同じであるため、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51の接触がなかったと判定することができる。
However, in this case, the magnitude of the signal obtained by adding the signal from the sense signal line including the
その後、ドライブ電極4e’を含むドライブ信号線に、High状態となる駆動信号を供給し、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aにおける、人の指51の接触の有無を検出することとなる。
After that, a drive signal in the High state is supplied to the drive signal line including the
以上のように、図18の(a)に図示されているように、水滴50が、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aとセンス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aとに跨るように存在するのみでは、特に、誤検出は生じない。
As described above, as shown in (a) of FIG. 18, the
図19の(a)は、タッチ面101aに、水滴50と人の指51とが接触している状態の従来の静電容量タッチキーパネル100を示す図であり、図19の(b)は、水滴50と人の指51とが接触している状態の従来の静電容量タッチキーパネル100から検出される駆動信号の変化、すなわち、静電容量の変化を説明するための図である。
19A is a diagram showing a conventional capacitive touch
図19の(a)に図示されているように、水滴50は、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aとセンス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aとに跨るように存在するとともに、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51が接触している。
As shown in (a) of FIG. 19, the
このような場合には、図19の(b)に図示したタッチによる仮想回路のように、センス電極3c側に、人の指51の接触によるグラウンドに対する容量の形成が生じることとなるとともに、図19の(b)に図示されているように、センス電極3cとセンス電極3c’との間においては、水滴50で仮想的に容量結合が形成されることとなる。
In such a case, like the virtual circuit by the touch shown in FIG. 19B, a capacitance with respect to the ground is formed on the side of the
このような状況下で、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号は、上述したセンス電極3cとセンス電極3c’との間の水滴50による仮想的に容量結合の影響で、センス電極3cを含むセンス信号線とセンス電極3c’を含むセンス信号線とに、均等に2分割され、センス電極3cを含むセンス信号線およびセンス電極3c’を含むセンス信号線の各々の信号は、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号より小さくなる。
Under such a circumstance, the drive signal in the High state supplied to the drive signal line including the
そして、均等に2分割されたセンス電極3cを含むセンス信号線の信号は、センス電極3cを含むセンス信号線上に形成された上述したタッチによる仮想回路の影響で、全体がグラウンド側に逃げてしまう。
Then, the signal of the sense signal line including the
この場合には、センス電極3cを含むセンス信号線からの信号とセンス電極3c’を含むセンス信号線からの信号とを足し合わせた信号の大きさは、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号の大きさより小さいので、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51の接触があったと判定することができ、特に、誤検出は生じない。
In this case, the magnitude of the signal obtained by adding the signal from the sense signal line including the
しかしながら、この後、ドライブ電極4e’を含むドライブ信号線に、High状態となる駆動信号を供給し、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aにおける、人の指51の接触の有無を検出する際に、誤検出は生じることとなる。
However, after this, a drive signal in the High state is supplied to the drive signal line including the
このような場合には、センス電極3cを含むセンス信号線からの信号とセンス電極3c’を含むセンス信号線からの信号とを足し合わせた信号の大きさは、ドライブ電極4e’を含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号の大きさより小さいので、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51の接触があったと判定することとなるが、実際、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51の接触はないので、誤検出が生じることとなる。
In such a case, the magnitude of the signal obtained by adding the signal from the sense signal line including the
図20の(a)は、タッチ面101aに、水滴50と人の指51とが接触している状態の従来の静電容量タッチキーパネル100を示す図であり、図20の(b)は、水滴50と人の指51とが接触している状態の従来の静電容量タッチキーパネル100から検出される駆動信号の変化、すなわち、静電容量の変化を説明するための図である。
20A is a diagram showing a conventional capacitive touch
図20の(a)に図示されているように、水滴50は、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aとセンス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aとに跨るように存在するとともに、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51が接触している。
As shown in (a) of FIG. 20, in the
このような場合には、図20の(b)に図示したタッチによる仮想回路のように、センス電極3c’側に、人の指51の接触によるグラウンドに対する容量の形成が生じることとなるとともに、図20の(b)に図示されているように、センス電極3cとセンス電極3c’との間においては、水滴50で仮想的に容量結合が形成されることとなる。
In such a case, like the virtual circuit by the touch shown in FIG. 20B, a capacitance with respect to the ground is formed on the side of the
このような状況下で、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号は、上述したセンス電極3cとセンス電極3c’との間の水滴50による仮想的に容量結合の影響で、センス電極3cを含むセンス信号線とセンス電極3c’を含むセンス信号線とに、均等に2分割され、センス電極3cを含むセンス信号線およびセンス電極3c’を含むセンス信号線の各々の信号は、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号より小さくなる。
Under such a circumstance, the drive signal in the High state supplied to the drive signal line including the
そして、均等に2分割されたセンス電極3c’を含むセンス信号線の信号は、センス電極3c’を含むセンス信号線上に形成された上述したタッチによる仮想回路の影響で、全体がグラウンド側に逃げてしまう。
Then, the entire signal of the sense signal line including the
このような場合には、センス電極3cを含むセンス信号線からの信号とセンス電極3c’を含むセンス信号線からの信号とを足し合わせた信号の大きさは、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号の大きさより小さいので、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51の接触があったと判定することとなるが、実際、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51の接触はないので、誤検出が生じることとなる。
In such a case, the magnitude of the signal obtained by adding the signal from the sense signal line including the
上述したように、従来の静電容量タッチキーパネル100においては、タッチ面101aに、水滴50が、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aとセンス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aとに跨るように付着している場合、誤検出が生じるという問題がある。
As described above, in the conventional capacitive touch
しかし、上述のような問題は、同一のセンス信号線に属する隣接する電極間での容量結合に起因する場合に限らず、同一のドライブ信号線に属する隣接する電極間での容量結合が形成される場合でも同様に生じる。 However, the above-mentioned problem is not limited to the case where the capacitive coupling between the adjacent electrodes belonging to the same sense signal line is caused, and the capacitive coupling between the adjacent electrodes belonging to the same drive signal line is formed. The same will occur if it occurs.
図21の(a)は、同一のドライブ信号線に属する隣接するドライブ電極4e・4e’’に跨って水滴50が存在する場合に、タッチ面101aに、水滴50と人の指51とが接触している状態の従来のタッチキーパネル100を示す図であり、図21の(b)は水滴50と人の指51とが接触している状態の従来の静電容量タッチキーパネル100から検出される駆動信号の変化、すなわち、静電容量の変化を説明するための図である。
In FIG. 21A, when the
ドライブ電極4eとドライブ電極4e’’とは、同一のドライブ信号線に属する隣接する電極であり、センス電極3cとセンス電極3c’’とは、それぞれ隣接する異なるセンス信号線に属する電極である。
The
図21の(a)に図示されているように、水滴50は、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aとセンス電極3c’’とドライブ電極4e’’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aとに跨るように存在するとともに、センス電極3c’’とドライブ電極4e’’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51が接触している。
As shown in FIG. 21A, the
このような場合には、図21の(b)に図示したタッチによる仮想回路のように、センス電極3c’’側に、人の指51の接触によるグラウンドに対する容量の形成が生じることとなるとともに、図21の(b)に図示されているように、センス電極3cとセンス電極3c’’との間においては、水滴50で仮想的に容量結合が形成されることとなる。
In such a case, as in the virtual circuit by the touch shown in FIG. 21B, a capacitance with respect to the ground is formed on the
このような状況下で、ドライブ電極4eとドライブ電極4e’’を含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号は、絶縁層5を介して、センス電極3cとセンス電極3c’’にそのまま出力されるが、センス電極3c’’側の指51のタッチによる仮想回路の影響で、High状態の駆動信号の一部がグラウンド側に逃げる。
Under such a circumstance, the drive signal in the High state supplied to the drive signal line including the
このとき、上述したセンス電極3cとセンス電極3c’’との間の水滴50による仮想的に容量結合の影響で、センス電極3c側の信号と一部がグラウンド側へ逃げたセンス電極3c’’側の信号が平滑化される。
At this time, the signal on the side of the
そのため、センス電極3cを含むセンス信号線から得られる信号とセンス電極3c’’を含むセンス信号線から得られる信号との両方が、ドライブ電極4eとドライブ電極4e’’を含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号より小さくなる。
Therefore, both the signal obtained from the sense signal line including the
したがって、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面101aに、人の指51が接触してないにも関わらず、この部分に接触があったと誤検出が生じることとなる。
Therefore, even if the
以上のように、従来の静電容量タッチキーパネル100においては、タッチ面101aに、水滴50が、複数の隣接する電極に跨るように付着している場合、誤検出が生じるという問題があった。
As described above, in the conventional capacitive touch
このような問題点を改善するため、特許文献1には、静電容量タッチパネルのタッチ面に付着した水滴を識別するために、電荷の変化量分布を求めることにより、水滴が存在している位置を識別し、静電容量タッチパネルの誤検出を抑制することについて記載されている。
In order to improve such a problem, in
また、特許文献2には、駆動信号として、正弦波信号(sin波信号)を用いることで、静電容量タッチパネルのタッチ面に、水滴がある場合と、人の指が接触している場合とにおける誘電率の変化する極性が逆方向であることを利用し、水滴が存在している位置を識別し、静電容量タッチパネルの誤検出を抑制することについて記載されている。
Further, in
しかしながら、特許文献1に記載された技術は、センス電極とドライブ電極とが平面視において重なる箇所毎に、水滴の分布を求めるものであるため、センス電極とドライブ電極とが高精細に形成されている静電容量タッチパネルにおいては、誤検出を抑制する効果が得られるが、センス電極とドライブ電極とが所定の密度以下で形成された、低精細な静電容量タッチパネルや静電容量タッチキーパネルにおいては、センス電極とドライブ電極とが平面視において重なる箇所に、水滴の境界が現れる可能性も大きく、正確な水滴の分布が得られず、水滴が存在する位置を正確に検知できないので、誤検出を抑制することが困難である。
However, since the technique described in
また、特許文献2には、センス電極とドライブ電極とが平面視において重なる隣接する複数箇所に跨って水滴が付着した場合の、判定手段について記載されている。しかし、このような場合、隣接するセンス電極間には、水の誘電率80を介して、仮想的に容量結合(図18の(b)、図19の(b)および図20の(b)参照)が生じることとなる。このような仮想的に容量結合が生じると、駆動信号である正弦波は、距離に依存した大きさの変化を伴わずに伝わることとなるので、信号の大きさから、距離の違いを見分けることはできない。したがって、水滴のサイズが大きく、センス電極とドライブ電極とが平面視において重なる隣接する複数箇所に跨って付着している場合には、水滴が存在する位置を正確に検知できないので、誤検出を抑制することが困難である。
Further,
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、検出電極(センス電極)および駆動電極(ドライブ電極)の形成密度やタッチ面に付着される液滴のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる静電容量タッチパネルを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is related to the formation density of detection electrodes (sense electrodes) and drive electrodes (drive electrodes) and the size of droplets attached to the touch surface. Another object is to provide a capacitive touch panel that can detect a touch with high accuracy.
本発明の静電容量タッチパネルは、上記の課題を解決するために、基板と、上記基板上に設けられた複数の駆動電極および複数の検出電極と、上記駆動電極と上記検出電極との間に設けられた絶縁層と、を備えた静電容量タッチパネルであって、上記駆動電極および上記検出電極より上層に設けられた保護層は、上記駆動電極と上記検出電極とが平面視で重なる領域を含む領域上または、同一平面上の隣接する上記駆動電極および上記検出電極の対と上記駆動電極および上記検出電極間の絶縁層を含む領域上に形成される複数の第1領域と、上記複数の第1領域間に形成される複数の第2領域とを備えており、上記保護層は、上記保護層と接する液滴が上記第1領域および上記第2領域の何れか一方に留まるように設けられていることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the capacitive touch panel of the present invention has a substrate, a plurality of drive electrodes and a plurality of detection electrodes provided on the substrate, and between the drive electrode and the detection electrodes. An insulating layer provided, and a capacitive touch panel provided with, the protective layer provided above the drive electrode and the detection electrode, a region where the drive electrode and the detection electrode overlap in plan view. A plurality of first regions formed on a region including the region including an insulating layer between the drive electrode and the detection electrode and a pair of the drive electrode and the detection electrode that are adjacent to each other on the region including the drive electrode and the detection electrode; A plurality of second regions formed between the first regions, and the protective layer is provided so that droplets in contact with the protective layer remain in either one of the first region and the second region. Characterized by being It is.
上記構成によれば、上記保護層と接する液滴は、上記保護層の上記第1領域および上記第2領域の何れか一方に留まるので、上記保護層と接する液滴のサイズが大きい場合でも、液滴が上記保護層の複数の第1領域間に跨って存在することはない。なお、上記保護層と接する液滴が、上記保護層の上記第1領域および上記第2領域の何れか一方に留まるとは、液滴が上記第1領域に留まっている場合、液滴が上記第2領域に留まっている場合および複数の液滴が上記第1領域と上記第2領域とのそれぞれに留まっている場合を含む。 According to the above configuration, since the liquid droplet in contact with the protective layer remains in any one of the first region and the second region of the protective layer, even when the size of the liquid droplet in contact with the protective layer is large, The droplet does not exist across the plurality of first regions of the protective layer. It should be noted that when the liquid droplet in contact with the protective layer stays in one of the first region and the second region of the protective layer, it means that when the liquid droplet stays in the first region, It includes the case of staying in the second region and the case of a plurality of droplets staying in each of the first region and the second region.
また、上記構成によれば、上記保護層と接する液滴が、上記保護層の複数の第1領域間に跨って存在することがないので、液滴の存在する位置を検出する必要がないので、上記駆動電極および上記検出電極が所定の密度以上で形成される必要もない。 Further, according to the above configuration, since the liquid droplet in contact with the protective layer does not exist across the plurality of first regions of the protective layer, it is not necessary to detect the position where the liquid droplet exists. It is not necessary that the drive electrodes and the detection electrodes are formed with a predetermined density or higher.
したがって、検出電極および駆動電極の形成密度やタッチ面に付着される液滴のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる静電容量タッチパネルを実現することができる。 Therefore, it is possible to realize a capacitive touch panel that can detect a touch with high accuracy regardless of the formation density of the detection electrodes and the drive electrodes and the size of the droplets attached to the touch surface.
本発明の一態様によれば、検出電極および駆動電極の形成密度やタッチ面に付着される液滴のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる静電容量タッチパネルを提供することができる。 According to one aspect of the present invention, there is provided a capacitive touch panel that can detect a touch with high accuracy regardless of the formation density of the detection electrodes and the drive electrodes and the size of the liquid droplets attached to the touch surface. be able to.
本発明の実施形態について図1から図14に基づいて説明すれば、次の通りである。以下、説明の便宜上、特定の実施形態にて説明した構成と同一の機能を有する構成については、同一の符号を付記し、その説明を省略する場合がある。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 14. Hereinafter, for convenience of description, configurations having the same functions as the configurations described in the specific embodiments will be denoted by the same reference numerals, and the description thereof may be omitted.
なお、以下の実施形態においては、静電容量タッチパネルの一種類である比較的単純な入力操作を想定した静電容量タッチキーパネルを一例に挙げて説明するが、これに限定されることはなく、静電容量タッチパネルであれば、センス電極およびドライブ電極の形成密度に関係なく、適用可能であることは勿論である。 In the following embodiments, a capacitive touch key panel that is a type of a capacitive touch panel and is assumed to be a relatively simple input operation will be described as an example, but the present invention is not limited to this. Of course, a capacitive touch panel can be applied regardless of the formation density of the sense electrodes and the drive electrodes.
また、以下の実施形態においては、液滴の種類として、水滴を一例に挙げて説明するが、これに限定されることはなく、例えば、水と同等な誘電率を有する液体の場合においても同様の効果が得られるのは、勿論である。 Further, in the following embodiments, the type of droplet will be described by taking a water droplet as an example, but the type of droplet is not limited to this. For example, the same applies to a liquid having a dielectric constant equivalent to that of water. Of course, the effect of is obtained.
〔実施形態1〕
以下、本発明の実施の形態について、図1から図6に基づいて説明する。
[Embodiment 1]
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 6.
(静電容量タッチキーパネル)
図1は、静電容量タッチキーパネル1の重要部の概略構成を示す図である。
(Capacitance touch key panel)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an important part of the capacitance touch
図2は、静電容量タッチキーパネル1において、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが平面視において重なる箇所と、凸部10bとを示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing the
図2に図示されているように、静電容量タッチキーパネル1は、基板2を備えており、基板2上には、隣接するセンス電極3cおよびセンス電極3c’を含むセンス信号線を形成する層と、上記センス信号線を形成する層を覆うように形成された絶縁層5と、隣接するドライブ電極4eおよびドライブ電極4e’を含むドライブ信号線を形成する層と、上記ドライブ信号線を形成する層を覆うように形成された保護層10と、が順に積層されている。なお、静電容量タッチキーパネル1は、相互容量方式である。
As shown in FIG. 2, the capacitive touch
(センス信号線・ドライブ信号線)
そして、図1に図示されているように、静電容量タッチキーパネル1には、センス信号線1〜2(3a・3b)とドライブ信号線1〜4(4a・4b・4c・4d)が備えられている。
(Sense signal line / Drive signal line)
Then, as shown in FIG. 1, the capacitive touch
センス信号線1〜2(3a・3b)は、図中Y方向において、互いに分離されて形成されており、ドライブ信号線1〜4(4a・4b・4c・4d)は、図中X方向において、互いに分離されて4本形成されている。
The
本実施形態においては、8つのタッチキーを備えた静電容量タッチキーパネル1とするため、センス信号線3a・3bとドライブ信号線4a・4b・4c・4dが交差する箇所を8箇所とする目的で、2本のセンス信号線3a・3bと、4本のドライブ信号線4a・4b・4c・4dとを用いたが、これに限定されることはなく、必要とするタッチキーの数によって、形成されるセンス信号線の数とドライブ信号線の数とは、適宜変わることは言うまでもない。
In the present embodiment, since the electrostatic capacity touch
また、本実施形態においては、2本のセンス信号線3a・3bを図中Y方向において、所定間隔で形成しており、4本のドライブ信号線4a・4b・4c・4dを図中X方向において、所定間隔で形成しているが、2本のセンス信号線3a・3bを図中X方向において、所定間隔で形成し、4本のドライブ信号線4a・4b・4c・4dを図中Y方向において、所定間隔で形成してもよい。
Further, in this embodiment, two
なお、本実施形態においては、2本のセンス信号線3a・3bは、図中X方向の一端面から取り出しており、4本のドライブ信号線4a・4b・4c・4dは、図中Y方向の一端面から取り出しているが、これに限定されることはなく、2本のセンス信号線3a・3bと4本のドライブ信号線4a・4b・4c・4dとを、図中X方向の一端面および図中Y方向の一端面の何れか一方から取り出してもよい。
In the present embodiment, the two
センス信号線3a・3bは、配線部とセンス電極3c・3c’で構成されており、8つの凸部10bの下部に形成される部分がセンス電極3c・3c’であり、それ以外の部分が配線部である。なお、センス電極3c・3c’は、配線部より図中Y方向の幅が広く形成されている。
The
一方、ドライブ信号線4a・4b・4c・4dは、配線部とドライブ電極4e・4e’で構成されており、8つの凸部10bの下部に形成される部分がドライブ電極4e・4e’であり、それ以外の部分が配線部である。なお、ドライブ電極4e・4e’は、配線部より図中Y方向の幅が広く形成されている。
On the other hand, the
図2に図示されているように、凸部10bの下部においては、センス電極3cとドライブ電極4eとが絶縁層5を介して、平面視において重なっており、隣接する凸部10bの下部においても、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが絶縁層5を介して、平面視において重なっている。
As shown in FIG. 2, in the lower portion of the
本実施形態においては、センス信号線3a・3bをドライブ信号線4a・4b・4c・4dより下層に設けた場合を例に挙げて説明したが、ドライブ信号線4a・4b・4c・4dをセンス信号線3a・3bより下層に設けてもよいのは勿論である。
In the present embodiment, the case where the
なお、図2において、センス電極3cとセンス電極3c’とは、センス信号線3aおよびセンス信号線3bの何れか一方に属する電極であり、ドライブ電極4eとドライブ電極4e’とは、それぞれ隣接する異なるドライブ信号線に属する電極である。
In FIG. 2, the
(保護層)
図1および図2に図示されているように、保護層10は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域を含む領域上に形成される第1領域R1と、第1領域R1間に形成される第2領域R2とを有する。
(Protective layer)
As shown in FIGS. 1 and 2, the
保護層10の第1領域R1は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域以上の大きさを有すればよく、本実施形態においては、保護層10の第1領域R1の大きさは、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域の大きさより少し大きくしている。
The first region R1 of the
本実施形態においては、保護層10の第1領域R1は凸形状の凸部10bで形成しており、保護層10の第2領域R2は平坦に形成しており、保護層10の第1領域R1と第2領域R2とを合わせた領域の表面がタッチ面10aを形成している。
In the present embodiment, the first region R1 of the
なお、本実施形態においては、保護層10の凸部10bを半球形状に形成しており、保護層10の凸部10bを半球形状に形成するため、モールドを利用した転写工程を用いた。したがって、保護層10として、UV硬化性樹脂を用いているとともに、保護層10の第1領域R1に対応する半球形状と保護層10の第2領域R2に対応する平坦部分とを有するUV透過性モールドを用いた。UV透過性モールドをUV硬化性樹脂に押し込んだ状態で、UV光を照射し、UV硬化性樹脂を硬化させた後に、UV透過性モールドを離すことにより、保護層10を形成した。
In this embodiment, the
また、保護層10としては、UV硬化性樹脂の代わりに熱硬化性樹脂を用いてもよく、保護層10の形成には、上記工程以外の形成工程を用いることもできるのは勿論である。
Further, as the
なお、凸部10bの形状や凸部10bが半球形状である場合の半径の大きさは、想定される水滴の量に応じて適宜変えることができるのは勿論である。
Of course, the shape of the
(静電容量タッチキー装置)
図3は、静電容量タッチキーパネル1と、センス回路20と、ドライブ回路30とを備えた静電容量タッチキー装置40の概略構成を示す図である。
(Capacitance touch key device)
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of an electrostatic capacity touch
図示されているように、静電容量タッチキーパネル1においては、センス電極3cとドライブ電極4eとが絶縁層5を介して、重なっている部分において、静電容量6a・6b・6c・6d・6e・6f・6g・6hが形成される。
As shown in the figure, in the capacitance touch
センス回路20は、アンプ21と、ADコンバータ(ADC)22と、コンデンサ23・24とを備えている。アンプ21の+入力端子とアンプ21の出力端子とは、コンデンサ23を介して接続されており、アンプ21の−入力端子とアンプ21の出力端子とは、コンデンサ24を介して接続されている。また、アンプ21の出力端子は、ADコンバータ(ADC)22に接続されている。そして、アンプ21の+入力端子には、センス電極3cを含むセンス信号線3aが接続されており、アンプ21の−入力端子には、センス電極3cを含むセンス信号線3bが接続されている。
The
ドライブ回路30は、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線4a・4b・4c・4dの各々に、4種類の異なる駆動信号を供給する。図示されているように、4種類の異なる駆動信号によって、ドライブ信号線4a・4b・4c・4dの1本ずつが順次選択され、選択されたドライブ信号線4a・4b・4c・4dには、High状態の駆動信号が所定期間供給されることとなる。
The
選択されたドライブ信号線4a・4b・4c・4dにHigh状態の駆動信号が供給されると、この駆動信号は、静電容量6a・6b・6c・6d・6e・6f・6g・6hを介して、センス信号線3a・3bに伝わるが、ユーザの指がタッチ面に接触した場合などには、センス信号線3a・3bから読み取れる信号の大きさは、ドライブ信号線4a・4b・4c・4dに供給されるHigh状態の駆動信号の大きさより小さくなる。
When the drive signal in the High state is supplied to the selected
センス回路20においては、センス信号線3a・3bからの信号をアンプ21で増幅し、アンプ21で増幅された信号の大きさをADコンバータ(ADC)22で読み取るようになっている。
In the
アンプ21は、+入力端子から入力された信号と、−入力端子から入力された信号とを差動で増幅する。すなわち、+入力端子から入力された信号と−入力端子から入力された信号との差を、出力端子から増幅して出力する。これにより、アンプ21の出力端子から出力される信号は、ユーザの指がタッチ面に接触した場合などに生じる、ドライブ信号線4a・4b・4c・4dに供給されるHigh状態の駆動信号の大きさからの変化量を示すこととなる。ADコンバータ(ADC)22では、アンプ21の出力端子から出力された信号をデジタルデータに変換し、図示していない判定部においては、このデジタルデータの値に基づいて、センス信号線3aにおいてタッチがあったか、センス信号線3bにおいてタッチがあったか、何れにおいてもタッチがなかったかを判定することができる。
The
なお、ドライブ信号線4a・4b・4c・4dは、上述したように、順次駆動されることから、どのドライブ信号線上でタッチがあったかは、判定することができる。
Since the
(タッチ面に水滴が付着した場合のタッチ位置の検出)
図4の(a)は、タッチ面10aに水滴50が付着した静電容量タッチキーパネル1を示す図であり、図4の(b)は、この状態の静電容量タッチキーパネル1において、人の指51のタッチ位置がどのように検出されるかの一例を示す図である。
(Detection of touch position when water drops adhere to the touch surface)
FIG. 4A is a diagram showing the electrostatic capacity touch
図4の(a)において、センス電極3cとセンス電極3c’とは、センス信号線3aおよびセンス信号線3bの何れか一方に属する電極であり、ドライブ電極4eとドライブ電極4e’とは、それぞれ隣接する異なるドライブ信号線に属する電極である。
In FIG. 4A, the
そして、図示されているように、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所およびセンス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所のそれぞれの上部には、凸部10bが形成されているので、保護層10と接する水滴50は、保護層10の第2領域R2に留まる。
Then, as shown in the drawing, the
したがって、静電容量タッチキーパネル1においては、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所と、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所とに跨って水滴50が、形成されることはない。
Therefore, in the electrostatic capacitance touch
すなわち、図1に基づいて説明すれば、保護層10と接する水滴50は、保護層10の第2領域R2にのみ留まる。したがって、従来のように、センス電極3cとセンス電極3c’との間において、水滴50で仮想的に容量結合が形成されることはない(図18の(b)、図19の(b)および図20の(b)参照)。
That is, referring to FIG. 1, the
図4の(a)に図示されているように、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面10aに、人の指51が接触した場合には、図4の(b)に図示したタッチによる仮想回路のように、センス電極3c側に、人の指51の接触によるグラウンドに対する容量の形成が生じることとなる。
As shown in FIG. 4A, when the
したがって、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号は、絶縁層5を介して、センス電極3cにそのまま出力されるが、センス電極3cを含むセンス信号線上に形成された上述したタッチによる仮想回路の影響で、High状態の駆動信号の一部がグラウンド側に逃げてしまうので、センス電極3cを含むセンス信号線から出力される信号の大きさは、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号の大きさより小さくなる。これにより、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面10aに、人の指51が接触したことを判定できる。
Therefore, the drive signal in the High state supplied to the drive signal line including the
その後、ドライブ電極4e’を含むドライブ信号線に、High状態となる駆動信号を供給し、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面10aにおける、人の指51の接触の有無を検出することとなる。
After that, a drive signal in the High state is supplied to the drive signal line including the
図5の(a)は、タッチ面10aに水滴50が付着した静電容量タッチキーパネル1を示す図であり、図5の(b)は、この状態の静電容量タッチキーパネル1において、図4とは異なる人の指51のタッチ位置がどのように検出されるかの一例を示す図である。
5A is a diagram showing the electrostatic capacity touch
図5の(a)に図示されているように、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面10aに、人の指51が接触した場合には、図5の(b)に図示したタッチによる仮想回路のように、センス電極3c’側に、人の指51の接触によるグラウンドに対する容量の形成が生じることとなる。
As shown in FIG. 5A, when the
センス電極3c側には、タッチによる仮想回路は形成されないので、ドライブ電極4eを含むドライブ信号線に供給されたHigh状態の駆動信号は、変化が生じず、絶縁層5とセンス電極3cとを介して、センス電極3cを含むセンス信号線からそのまま出力される。したがって、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面10aに、人の指51の接触がないことを判定できる。
Since a virtual circuit is not formed on the
その後、ドライブ電極4e’を含むドライブ信号線に、High状態となる駆動信号を供給し、実際に人の指51の接触位置である、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所の上部のタッチ面10aにおける、人の指51の接触の有無を検出することとなる。
After that, a drive signal in the High state is supplied to the drive signal line including the
また、静電容量タッチキーパネル1によれば、同一のドライブ信号線に属する隣接するドライブ電極間にも水滴50が跨って存在することはないので、図21に基づいて、上述した問題点も生じない。
Further, according to the capacitance touch
以上のように、静電容量タッチキーパネル1においては、保護層10と接する水滴50は、保護層10の第2領域R2に留まるので、保護層10と接する水滴50のサイズが大きい場合でも、保護層10の複数の第1領域R1間に跨って存在することはない。また、保護層10と接する水滴50が、保護層10の複数の第1領域R1間に跨って存在することがないので、水滴50の存在する位置を検出する必要がないので、センス電極3cおよびドライブ電極4eが所定の密度以上で形成される必要もない。
As described above, in the electrostatic capacitance touch
したがって、センス電極3c・3c’およびドライブ電極4e・4e’の形成密度やタッチ面10aに付着される水滴50のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる静電容量タッチキーパネル1(静電容量タッチパネル)を実現することができる。
Therefore, regardless of the formation density of the
(変形例)
図6は、静電容量タッチキーパネル1に用いることができる凸部の変形例を示す図である。
(Modification)
FIG. 6 is a diagram showing a modified example of the convex portion that can be used in the capacitance touch
図6の(a)に図示されている静電容量タッチキーパネル1aにおける、保護層11は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域を含む領域上に形成される第1領域R1と、第1領域R1間に形成される第2領域R2とを有する。
In the capacitive touch
保護層11の第1領域R1は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域以上の大きさを有すればよく、静電容量タッチキーパネル1aにおいては、保護層11の第1領域R1の大きさは、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域の大きさより少し大きくしている。
The first region R1 of the
静電容量タッチキーパネル1aにおいては、保護層11の第1領域R1は凸形状の凸部11bで形成しており、凸部11bの表面は平坦に形成されている。そして、保護層11の第2領域R2は、凸部11bから連続するテーパ―部と平坦部とで構成されている。
In the capacitive touch
図6の(b)に図示されている静電容量タッチキーパネル1bにおける、保護層12は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域を含む領域上に形成される第1領域R1と、第1領域R1間に形成される第2領域R2とを有する。
In the capacitive touch
保護層12の第1領域R1は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域以上の大きさを有すればよく、静電容量タッチキーパネル1bにおいては、保護層12の第1領域R1の大きさは、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域の大きさより少し大きくしている。
The first region R1 of the
静電容量タッチキーパネル1bにおいては、保護層12の第1領域R1は凸形状の凸部12bで形成しており、凸部12bの表面は平坦に形成されている。図6の(a)に図示されている静電容量タッチキーパネル1aと異なる点は、保護層12の第2領域R2に、テーパ―部がない点である。
In the capacitive touch
なお、保護層11・12は、上述した保護層10と同一材料であってもよく、保護層としての機能を果たせるのであれば、異なる材料であってもよい。
The protective layers 11 and 12 may be made of the same material as the
上述した静電容量タッチキーパネル1a・1bにおいては、水滴50を第1領域R1と第2領域R2とのそれぞれに留まるようにできるので、保護層10と接する水滴50が、保護層10の複数の第1領域R1間に跨って存在することがない。したがって、センス電極3c・3c’およびドライブ電極4e・4e’の形成密度やタッチ面11a・12aに付着される液滴50のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる。
In the capacitance touch
以上の変形例からもわかるように、保護層の凸部の形状や凸部の高さは、想定される水滴の量に応じて適宜変えることができ、保護層の凸部の形状は、例えば、立方体形状など、さまざまな形状を取り得る。 As can be seen from the above modifications, the shape of the convex portion of the protective layer and the height of the convex portion can be appropriately changed according to the assumed amount of water droplets, and the shape of the convex portion of the protective layer is, for example, , Can take various shapes such as a cubic shape.
〔実施形態2〕
次に、図7から図9に基づいて、本発明の実施形態2について説明する。本実施形態の静電容量タッチキーパネル1cにおいては、保護層60の第1領域R1を凹形状の凹部60bで形成している点において、実施形態1とは異なる。説明の便宜上、実施形態1の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
[Embodiment 2]
Next, a second embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 7 to 9. The capacitive touch
図7は、静電容量タッチキーパネル1cの概略構成を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of the capacitance touch
図示されているように、保護層60は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域を含む領域上に形成される第1領域R1と、第1領域R1間に形成される第2領域R2とを有する。
As shown in the figure, the
保護層60の第1領域R1は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域以上の大きさを有すればよく、本実施形態においては、保護層60の第1領域R1の大きさは、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域の大きさより少し大きくしている。
The first region R1 of the
本実施形態においては、保護層60の第1領域R1は凹形状の凹部60bで形成しており、保護層60の第2領域R2は平坦に形成しており、保護層60の第1領域R1と第2領域R2とを合わせた領域の表面がタッチ面60aを形成している。
In the present embodiment, the first region R1 of the
なお、本実施形態においては、保護層60の凹部60bを半球形状に形成しており、凹部60bの形状や凹部60bが半球形状である場合の半径の大きさは、想定される水滴の量に応じて適宜変えることができるのは勿論である。
In the present embodiment, the
図8は、静電容量タッチキーパネル1cのタッチ面60aに水滴50が付着した場合を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a case where the
図示されているように、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所およびセンス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所のそれぞれの上部には、凹部60bが形成されているので、保護層60と接する水滴50を、保護層60の第1領域R1と第2領域R2とのそれぞれに留まるようにできるので、保護層60と接する水滴50が、保護層60の複数の第1領域R1間に跨って存在することがない。
As shown in the drawing, recesses 60b are formed in the upper portions of the portions where the
すなわち、静電容量タッチキーパネル1cにおいては、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所と、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所とに跨って水滴50が、形成されることはない。
That is, in the capacitance touch
よって、センス電極3c・3c’およびドライブ電極4e・4e’の形成密度やタッチ面60aに付着される水滴50のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる静電容量タッチキーパネル1c(静電容量タッチパネル)を実現することができる。
Therefore, regardless of the formation density of the
なお、保護層60は、上述した保護層10と同一材料であってもよく、保護層としての機能を果たせるのであれば、異なる材料であってもよい。
The
(変形例)
図9は、静電容量タッチキーパネル1cに用いることができる凹部の変形例を示す図である。
(Modification)
FIG. 9 is a diagram showing a modified example of the concave portion that can be used in the capacitance touch
図9の(a)に図示されている静電容量タッチキーパネル1dにおける、保護層61は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域を含む領域上に形成される第1領域R1と、第1領域R1間に形成される第2領域R2とを有する。
In the capacitive touch
保護層61の第1領域R1は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域以上の大きさを有すればよく、静電容量タッチキーパネル1dにおいては、保護層61の第1領域R1の大きさは、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域の大きさより少し大きくしている。
The first region R1 of the
静電容量タッチキーパネル1dにおいては、保護層61の第1領域R1は、凹形状の凹部61bで形成されており、具体的に、凹部61bは、平坦部と、保護層61の第2領域R2から連続するテーパ―部とで構成されている。そして、保護層61の第2領域R2は、平坦に形成されている。
In the capacitive touch
図9の(b)に図示されている静電容量タッチキーパネル1eにおける、保護層62は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域を含む領域上に形成される第1領域R1と、第1領域R1間に形成される第2領域R2とを有する。
In the capacitive touch
保護層62の第1領域R1は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域以上の大きさを有すればよく、静電容量タッチキーパネル1eにおいては、保護層62の第1領域R1の大きさは、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域の大きさより少し大きくしている。
The first region R1 of the
静電容量タッチキーパネル1eにおいては、保護層62の第1領域R1は、凹形状の凹部62bで形成されており、凹部62bの表面は平坦に形成されている。図9の(a)に図示されている静電容量タッチキーパネル1dと異なる点は、保護層62の第1領域R1に、テーパ―部がない点である。
In the capacitance touch
なお、保護層61・62は、上述した保護層10と同一材料であってもよく、保護層としての機能を果たせるのであれば、異なる材料であってもよい。
The protective layers 61 and 62 may be made of the same material as the
上述した静電容量タッチキーパネル1d・1eにおいては、水滴50を第1領域R1と第2領域R2とのそれぞれに留まるようにできるので、保護層61・62と接する水滴50が、保護層61・62の複数の第1領域R1間に跨って存在することがない。したがって、センス電極3c・3c’およびドライブ電極4e・4e’の形成密度やタッチ面61a・62aに付着される液滴50のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる。
In the capacitance touch
以上の変形例からもわかるように、保護層の凹部の形状や凹部の深さは、想定される水滴の量に応じて適宜変えることができる。 As can be seen from the above modifications, the shape of the recess and the depth of the recess of the protective layer can be appropriately changed according to the assumed amount of water droplets.
なお、タッチの検出方法は、実施形態1と同様であるため、ここでの説明は省略する。 Since the touch detection method is the same as that in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
〔実施形態3〕
次に、図10および図11に基づいて、本発明の実施形態3について説明する。本実施形態の静電容量タッチキーパネル1fにおいては、保護層63の第1領域R1の少なくとも表面は、親水化処理が施された親水領域63bである点において、実施形態1および2とは異なる。説明の便宜上、実施形態1および2の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
[Embodiment 3]
Next, a third embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 10 and 11. In the electrostatic capacitance touch
図10は、静電容量タッチキーパネル1fの概略構成を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of the capacitance touch
図示されているように、保護層63は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域を含む領域上に形成される第1領域R1と、第1領域R1間に形成される第2領域R2とを有する。
As illustrated, the
保護層63の第1領域R1は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域以上の大きさを有すればよく、本実施形態においては、保護層63の第1領域R1の大きさは、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域の大きさより少し大きくしている。
The first region R1 of the
本実施形態においては、保護層63の第1領域R1の少なくとも表面は、親水化処理が施された親水領域63bである。
In the present embodiment, at least the surface of the first region R1 of the
なお、本実施形態においては、保護層63の第1領域R1にのみ選択的に親水化処理を行うため、保護層63の第1領域R1に該当する部分に開口を有するマスクを用いてプラズマ処理を行ったが、これに限定されることはなく、例えば、ナノインプリント工程を用いて、保護層63の第1領域R1の表面にナノサイズの凹凸を設ける親水化処理を行ってもよい。
In this embodiment, since the hydrophilic treatment is selectively performed only on the first region R1 of the
図11は、静電容量タッチキーパネル1fのタッチ面63aに水滴50が付着した場合を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a case where
図示されているように、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所およびセンス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所のそれぞれの上部には、親水領域63bが形成されているので、保護層63と接する水滴50は、保護層63の第1領域R1に留まる。
As shown in the drawing, a
したがって、静電容量タッチキーパネル1fにおいては、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所と、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所とに跨って水滴50が、形成されることはない。
Therefore, in the electrostatic capacitance touch
よって、センス電極3c・3c’およびドライブ電極4e・4e’の形成密度やタッチ面63aに付着される水滴50のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる静電容量タッチキーパネル1f(静電容量タッチパネル)を実現することができる。
Therefore, regardless of the formation density of the
なお、保護層63は、上述した保護層10と同一材料であってもよく、保護層としての機能を果たせるのであれば、異なる材料であってもよい。
The
なお、本実施形態においては、保護層63の第1領域R1にのみ選択的に親水化処理をした場合を例に挙げて説明したが、これに限定されることはなく、保護層63の第2領域R2にのみ選択的に親水化処理をしてもよく、詳しくは、実施形態4で説明する方法で、保護層63の第1領域R1は親水領域に、保護層63の第2領域R2は撥水領域(疎水領域)に形成してもよく、保護層63の第1領域R1は撥水領域(疎水領域)に、保護層63の第2領域R2は親水領域に形成してもよい。
In the present embodiment, the case where the hydrophilic treatment is selectively performed only on the first region R1 of the
また、図示は省略するが、上述した実施形態1における図4、図5および図6に図示するように、静電容量タッチキーパネルにおける保護層の第1領域R1が、凸形状の凸部で形成されている場合には、保護層の第2領域R2の少なくとも表面を、親水化処理が施された親水領域とすることで、保護層と接する水滴50を、より確実に、保護層の第2領域R2に留まるようにすることができる。
Although illustration is omitted, as shown in FIGS. 4, 5, and 6 in the above-described first embodiment, the first region R1 of the protective layer in the capacitance touch key panel is a convex protrusion. When it is formed, by making at least the surface of the second region R2 of the protective layer a hydrophilic region that has been subjected to a hydrophilization treatment, the
〔実施形態4〕
次に、図12および図13に基づいて、本発明の実施形態4について説明する。本実施形態の静電容量タッチキーパネル1gにおいては、保護層64の第1領域R1は撥水領域(疎水領域)64bであり、保護層64の第2領域R2は親水領域である点において、実施形態1から3とは異なる。説明の便宜上、実施形態1から3の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
[Embodiment 4]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 12 and 13. In the capacitive touch
図12は、静電容量タッチキーパネル1gの概略構成を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a schematic configuration of the capacitance touch
図示されているように、保護層64は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域を含む領域上に形成される第1領域R1と、第1領域R1間に形成される第2領域R2とを有する。
As shown in the figure, the
保護層64の第1領域R1は、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域以上の大きさを有すればよく、本実施形態においては、保護層64の第1領域R1の大きさは、センス電極3c・3c’とドライブ電極4e・4e’とが絶縁層5を介して、平面視で重なる領域の大きさより少し大きくしている。
The first region R1 of the
本実施形態においては、保護層64としては、撥水性(疎水性)の材料を用いており、保護層64は全体として撥水性(疎水性)を示すが、例えば、ナノインプリント工程を用いて、保護層64の第2領域R2にのみナノサイズの凹凸(図示せず)を設ける親水化処理を行い、保護層64の第1領域R1は撥水領域(疎水領域)64bに、保護層64の第2領域R2は親水領域に形成することができる。
In the present embodiment, a water repellent (hydrophobic) material is used as the
図12においては、撥水領域64bが保護層64のタッチ面64aにのみ形成されるように図示しているが、保護層64において、ナノサイズの凹凸(図示せず)が設けられた第2領域R2以外は、全て撥水性(疎水性)を示す。
In FIG. 12, the water-
図13は、静電容量タッチキーパネル1gのタッチ面64aに水滴50が付着した場合を示す図である。
FIG. 13 is a diagram showing a case where
図示されているように、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所およびセンス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所のそれぞれの上部は、撥水領域64bであるので、保護層64と接する水滴50は、保護層64の第2領域R2に留まる。
As shown in the figure, the
したがって、静電容量タッチキーパネル1gにおいては、センス電極3cとドライブ電極4eとが平面視において重なる箇所と、センス電極3c’とドライブ電極4e’とが平面視において重なる箇所とに跨って水滴50が、形成されることはない。
Therefore, in the electrostatic capacity touch
よって、センス電極3c・3c’およびドライブ電極4e・4e’の形成密度やタッチ面64aに付着される水滴50のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる静電容量タッチキーパネル1g(静電容量タッチパネル)を実現することができる。
Therefore, regardless of the formation density of the
なお、保護層64は、上述した保護層10と同一材料であってもよく、保護層としての機能を果たせるのであれば、異なる材料であってもよい。
The
なお、本実施形態においては、保護層64の第1領域R1は撥水領域(疎水領域)64bで、保護層64の第2領域R2は親水領域である場合を例に挙げて説明したが、これに限定されることはなく、保護層64の第1領域R1を親水領域に、保護層64の第2領域R2を撥水領域(疎水領域)に形成してもよい。
In the present embodiment, the case where the first region R1 of the
また、図示は省略するが、上述した実施形態2における図7、図8および図9に図示するように、静電容量タッチキーパネルにおける保護層の第1領域R1が、凹形状の凹部で形成されている場合には、保護層の第2領域R2を、撥水領域とすることで、保護層と接する水滴50を、より確実に、保護層の第1領域R1に留まるようにすることができる。
Although illustration is omitted, as shown in FIGS. 7, 8 and 9 in the second embodiment described above, the first region R1 of the protective layer in the electrostatic capacity touch key panel is formed as a concave portion. In such a case, by making the second region R2 of the protective layer a water repellent region, the
〔実施形態5〕
次に、図14に基づいて、本発明の実施形態5について説明する。本実施形態の静電容量タッチキーパネル1hにおいては、センス電極3dおよびドライブ電極4fが平面視で重ならないように設けられている点において、実施形態1から4とは異なる。説明の便宜上、実施形態1から4の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
[Embodiment 5]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described based on FIG. The electrostatic capacity touch key panel 1h of the present embodiment is different from the first to fourth embodiments in that the
図14は、静電容量タッチキーパネル1hの概略構成を示す図である。 FIG. 14: is a figure which shows schematic structure of the electrostatic capacitance touch key panel 1h.
図14に図示されているように静電容量タッチキーパネル1hは、複数のセンス電極3dと複数のドライブ電極4fを備える。センス電極3dとドライブ電極4fは平面上に並べられ、平面視において互いが重ならない。すなわち、センス電極3dとドライブ電極4fとは同一平面上に形成されている。なお、センス電極3dとドライブ電極4fの形状は一例であるので、これらの形状に限定されることはない。
As shown in FIG. 14, the capacitive touch key panel 1h includes a plurality of
隣接するセンス電極3dとドライブ電極4fとの対が図示していない絶縁層を介して、互いに対向している部分において、静電容量6i・6j・6k・6l・6m・6n・6o・6pが形成される。
センス電極3dは、センス信号線3a・3bを介して、図示していないセンス回路に、ドライブ電極4fは、ドライブ信号線4a・4b・4c・4dを介して、図示していないドライブ回路に接続される。
The
センス電極3dとドライブ電極4fの上に設けられる保護層(図示せず)は、平面視において、静電容量6i〜6pを形成する互いに隣接するセンス電極3dとドライブ電極4fの両方を覆う領域を含む領域上に形成される図中点線で示す第1領域R1と、第1領域R1間に形成されるR2とを有する。
The protective layer (not shown) provided on the
保護層の第1領域R1は、平面視において、互いに隣接するセンス電極3dとドライブ電極4fの両方を覆う領域以上の大きさを有すればよく、本実施形態においては、図示されているように、保護層の第1領域R1の大きさは、平面視において、互いに隣接するセンス電極3dとドライブ電極4fの両方を覆う領域の大きさより少し大きくしている。
The first region R1 of the protective layer may have a size equal to or larger than a region that covers both the
本実施形態においては、保護層の第1領域R1は凸形状の凸部で形成しており、保護層の第2領域R2は平坦に形成しており、保護層の第1領域R1と第2領域R2とを合わせた領域の表面がタッチ面を形成している。 In the present embodiment, the first region R1 of the protective layer is formed by the convex portion of the convex shape, the second region R2 of the protective layer is formed flat, and the first region R1 and the second region of the protective layer are The surface of the area combined with the area R2 forms a touch surface.
タッチ面に水滴が付着した場合における接触の判定の原理は、実施形態1と同様である。 The principle of contact determination when water droplets adhere to the touch surface is the same as in the first embodiment.
本実施形態では、保護層の第1領域R1に凸部を設けたが、これに限定されず、上述した実施形態1から実施形態4に基づいて、これらを適宜組み合わせて、保護層の第1領域R1および第2領域R2を形成することができるのは言うまでもない。この何れの場合においても、それぞれの実施形態に対応した動作原理で、センス電極3dおよびドライブ電極4fの形成密度やタッチ面に付着される水滴のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる静電容量タッチキーパネル1h(静電容量タッチパネル)を実現することができる。
In the present embodiment, the convex portion is provided in the first region R1 of the protective layer, but the present invention is not limited to this, and based on
〔まとめ〕
本発明の態様1に係る静電容量タッチパネルは、基板と、上記基板上に設けられた複数の駆動電極および複数の検出電極と、上記駆動電極と上記検出電極との間に設けられた絶縁層と、を備えた静電容量タッチパネルであって、上記駆動電極および上記検出電極より上層に設けられた保護層は、上記駆動電極と上記検出電極とが平面視で重なる領域を含む領域上または、同一平面上の隣接する上記駆動電極および上記検出電極の対と上記駆動電極および上記検出電極間の絶縁層を含む領域上に形成される複数の第1領域と、上記複数の第1領域間に形成される複数の第2領域とを備えており、上記保護層は、上記保護層と接する液滴が上記第1領域および上記第2領域の何れか一方に留まるように設けられていることを特徴としている。
[Summary]
A capacitive touch panel according to
上記構成によれば、上記保護層と接する液滴は、上記保護層の上記第1領域および上記第2領域の何れか一方に留まるので、上記保護層と接する液滴のサイズが大きい場合でも、液滴が上記保護層の複数の第1領域間に跨って存在することはない。 According to the above configuration, since the liquid droplet in contact with the protective layer remains in any one of the first region and the second region of the protective layer, even when the size of the liquid droplet in contact with the protective layer is large, The droplet does not exist across the plurality of first regions of the protective layer.
また、上記構成によれば、上記保護層と接する液滴が、上記保護層の複数の第1領域間に跨って存在することがないので、液滴の存在する位置を検出する必要がないので、上記駆動電極および上記検出電極が所定の密度以上で形成される必要もない。 Further, according to the above configuration, since the liquid droplet in contact with the protective layer does not exist across the plurality of first regions of the protective layer, it is not necessary to detect the position where the liquid droplet exists. It is not necessary that the drive electrodes and the detection electrodes are formed with a predetermined density or higher.
したがって、検出電極および駆動電極の形成密度やタッチ面に付着される液滴のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる静電容量タッチパネルを実現することができる。 Therefore, it is possible to realize a capacitive touch panel that can detect a touch with high accuracy regardless of the formation density of the detection electrodes and the drive electrodes and the size of the droplets attached to the touch surface.
本発明の態様2に係る静電容量タッチパネルは、上記態様1において、上記第1領域および上記第2領域の何れか一方は、凹形状または凸形状に設けられていることが好ましい。
In the capacitive touch panel according to
上記構成によれば、上記保護層の上記第1領域および上記第2領域の何れか一方を、凹形状または凸形状に形成することで、検出電極および駆動電極の形成密度やタッチ面に付着される液滴のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる静電容量タッチパネルを実現することができる。 According to the above configuration, by forming one of the first region and the second region of the protective layer into a concave shape or a convex shape, the density of the detection electrodes and the drive electrodes is attached to the touch surface. It is possible to realize a capacitive touch panel that can detect a touch with high accuracy regardless of the size of a droplet that is generated.
本発明の態様3に係る静電容量タッチパネルは、上記態様1において、上記第1領域および上記第2領域の何れか一方の少なくとも表面は、親水領域または撥水領域であることが好ましい。
In the capacitive touch panel according to aspect 3 of the present invention, in
上記構成によれば、上記保護層の上記第1領域および上記第2領域の何れか一方の少なくとも表面を、親水領域または撥水領域とすることで、検出電極および駆動電極の形成密度やタッチ面に付着される液滴のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる静電容量タッチパネルを実現することができる。 According to the above configuration, at least one of the first region and the second region of the protective layer is made to be a hydrophilic region or a water repellent region, whereby the formation density of the detection electrodes and the drive electrodes and the touch surface are formed. It is possible to realize a capacitive touch panel capable of detecting a touch with high accuracy regardless of the size of a droplet attached to the touch panel.
本発明の態様4に係る静電容量タッチパネルは、上記態様1において、上記第1領域は、凹形状に設けられており、上記第2領域の少なくとも表面は、撥水領域であることが好ましい。
In the capacitive touch panel according to aspect 4 of the present invention, in the
上記構成によれば、上記保護層と接する液滴を、より確実に、上記保護層の第1領域に留まるようにすることができる。 According to the above configuration, it is possible to more reliably make the liquid droplets in contact with the protective layer stay in the first region of the protective layer.
本発明の態様5に係る静電容量タッチパネルは、上記態様1において、上記第1領域は、凸形状に設けられており、上記第2領域の少なくとも表面は、親水領域であることが好ましい。
In the capacitive touch panel according to
上記構成によれば、上記保護層と接する液滴を、より確実に、上記保護層の第2領域に留まるようにすることができる。 According to the above configuration, it is possible to ensure that the liquid droplet that is in contact with the protective layer stays in the second region of the protective layer.
本発明の態様6に係る静電容量タッチパネル装置は、上記態様1から5の何れかに記載の静電容量タッチパネルと、上記複数の駆動電極に駆動信号を供給する駆動回路と、上記複数の検出電極を介して、上記駆動信号の変化を読み出す検出回路と、を備えていることが好ましい。
A capacitive touch panel device according to aspect 6 of the present invention is the capacitive touch panel according to any one of
上記構成によれば、検出電極および駆動電極の形成密度やタッチ面に付着される液滴のサイズに関係なく、精度高く、タッチの検出を行うことができる静電容量タッチパネル装置を実現することができる。 According to the above configuration, it is possible to realize a capacitive touch panel device that can detect a touch with high accuracy regardless of the formation density of the detection electrodes and the drive electrodes and the size of the liquid droplets attached to the touch surface. it can.
本発明の態様7に係る静電容量タッチパネル装置は、上記態様6において、上記複数の検出電極は、第1検出信号線に属する電極と、第2検出信号線に属する電極とで構成されており、上記検出回路においては、上記第1検出信号線および上記第2検出信号線の一方を介して得られた上記駆動信号と、他方を介して得られた上記駆動信号との差を検出することが好ましい。 In the capacitive touch panel device according to Aspect 7 of the present invention, in the Aspect 6, the plurality of detection electrodes include an electrode belonging to a first detection signal line and an electrode belonging to a second detection signal line. In the detection circuit, a difference between the drive signal obtained through one of the first detection signal line and the second detection signal line and the drive signal obtained through the other is detected. Is preferred.
上記構成によれば、さらに、精度高く、タッチの検出を行うことができる静電容量タッチパネル装置を実現することができる。 According to the above configuration, it is possible to realize a capacitive touch panel device that can detect a touch with high accuracy.
〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
[Appendix]
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention. Furthermore, new technical features can be formed by combining the technical means disclosed in each embodiment.
本発明は、静電容量タッチパネルと、静電容量タッチパネル装置とに利用することができる。 The present invention can be used for a capacitive touch panel and a capacitive touch panel device.
1 静電容量タッチキーパネル(静電容量タッチパネル)
1a 静電容量タッチキーパネル(静電容量タッチパネル)
1b 静電容量タッチキーパネル(静電容量タッチパネル)
1c 静電容量タッチキーパネル(静電容量タッチパネル)
1d 静電容量タッチキーパネル(静電容量タッチパネル)
1e 静電容量タッチキーパネル(静電容量タッチパネル)
1f 静電容量タッチキーパネル(静電容量タッチパネル)
1g 静電容量タッチキーパネル(静電容量タッチパネル)
1h 静電容量タッチキーパネル(静電容量タッチパネル)
2 基板
3a センス信号線1(第1検出信号線)
3b センス信号線2(第2検出信号線)
3c センス電極(検出電極)
3c’ センス電極(検出電極)
3d センス電極(検出電極)
4a ドライブ信号線1
4b ドライブ信号線2
4c ドライブ信号線3
4d ドライブ信号線4
4e ドライブ電極(駆動電極)
4e’ ドライブ電極(駆動電極)
4f ドライブ電極(駆動電極)
5 絶縁層
6a〜6h 静電容量
6i〜6p 静電容量
10 保護層
10a タッチ面
10b 凸部
11 保護層
11a タッチ面
11b 凸部
12 保護層
12a タッチ面
12b 凸部
20 センス回路(検出回路)
21 アンプ
22 ADコンバータ
23 コンデンサ
24 コンデンサ
30 ドライブ回路(駆動回路)
40 静電容量タッチキー装置(静電容量タッチパネル装置)
50 水滴(液滴)
51 指
60 保護層
60a タッチ面
60b 凹部
61 保護層
61a タッチ面
61b 凹部
62 保護層
62a タッチ面
62b 凹部
63 保護層
63a タッチ面
63b 親水領域
64 保護層
64a タッチ面
64b 撥水領域
R1 第1領域
R2 第2領域
1 Capacitive touch key panel (capacitive touch panel)
1a Capacitive touch key panel (capacitive touch panel)
1b Capacitive touch key panel (capacitive touch panel)
1c Capacitive touch key panel (capacitive touch panel)
1d Capacitive touch key panel (capacitive touch panel)
1e Capacitive touch key panel (capacitive touch panel)
1f Capacitive touch key panel (capacitive touch panel)
1g Capacitive touch key panel (capacitive touch panel)
1h Capacitive touch key panel (capacitive touch panel)
2
3b Sense signal line 2 (second detection signal line)
3c Sense electrode (detection electrode)
3c 'sense electrode (detection electrode)
3d sense electrode (detection electrode)
4a
4b
4c Drive signal line 3
4d drive signal line 4
4e Drive electrode (drive electrode)
4e 'drive electrode (drive electrode)
4f drive electrode (drive electrode)
5 Insulating
21
40 Capacitive touch key device (capacitive touch panel device)
50 water droplets
51
Claims (5)
上記基板上に設けられた複数の駆動電極および複数の検出電極と、
上記駆動電極と上記検出電極との間に設けられた絶縁層と、を備えた静電容量タッチパネルであって、
上記駆動電極および上記検出電極より上層に設けられた保護層は、上記駆動電極と上記検出電極とが平面視で重なる領域を含む領域上または、同一平面上の隣接する上記駆動電極および上記検出電極の対と上記駆動電極および上記検出電極間の絶縁層を含む領域上に形成される複数の第1領域と、上記複数の第1領域間に形成される複数の第2領域とを備えており、
上記保護層は、上記保護層と接する液滴が上記第1領域および上記第2領域の何れか一方に留まるように設けられており、
上記第1領域および上記第2領域の何れか一方は、凹形状または凸形状に設けられていることを特徴とする静電容量タッチパネル。 Board,
A plurality of drive electrodes and a plurality of detection electrodes provided on the substrate,
A capacitive touch panel comprising: an insulating layer provided between the drive electrode and the detection electrode,
The protective layer provided above the drive electrode and the detection electrode has an area including a region where the drive electrode and the detection electrode overlap in plan view, or the drive electrode and the detection electrode adjacent to each other on the same plane. A plurality of first regions formed on a region including an insulating layer between the pair of drive electrodes and the detection electrodes, and a plurality of second regions formed between the plurality of first regions. ,
The protective layer is provided so that the liquid droplet in contact with the protective layer stays in either one of the first region and the second region ,
One of the first region and the second region is provided in a concave shape or a convex shape, wherein the capacitive touch panel is characterized.
上記第1領域および上記第2領域の何れか一方が凸形状である場合、上記第1領域および上記第2領域の他方が親水領域であることを特徴とする請求項1に記載の静電容量タッチパネル。 When one of the first region and the second region has a concave shape, the other of the first region and the second region is a water repellent region,
The electrostatic capacitance according to claim 1, wherein when either one of the first region and the second region has a convex shape, the other of the first region and the second region is a hydrophilic region. Touch panel.
上記複数の駆動電極に駆動信号を供給する駆動回路と、
上記複数の検出電極を介して、上記駆動信号の変化を読み出す検出回路と、を備えていることを特徴とする静電容量タッチパネル装置。 A capacitive touch panel according to claim 1 or 2 ,
A drive circuit that supplies a drive signal to the plurality of drive electrodes;
A capacitance touch panel device, comprising: a detection circuit that reads a change in the drive signal via the plurality of detection electrodes.
上記検出回路においては、上記第1検出信号線および上記第2検出信号線の一方を介して得られた上記駆動信号と、他方を介して得られた上記駆動信号との差を検出することを特徴とする請求項3に記載の静電容量タッチパネル装置。 The plurality of detection electrodes include an electrode belonging to the first detection signal line and an electrode belonging to the second detection signal line,
The detection circuit may detect a difference between the drive signal obtained through one of the first detection signal line and the second detection signal line and the drive signal obtained through the other. The capacitive touch panel device according to claim 3, which is characterized in that.
上記基板上に設けられた複数の駆動電極および複数の検出電極と、
上記駆動電極と上記検出電極との間に設けられた絶縁層と、を備えた静電容量タッチパネルであって、
上記駆動電極および上記検出電極より上層に設けられた保護層は、上記駆動電極と上記検出電極とが平面視で重なる領域を含む領域上または、同一平面上の隣接する上記駆動電極および上記検出電極の対と上記駆動電極および上記検出電極間の絶縁層を含む領域上に形成される複数の第1領域と、上記複数の第1領域間に形成される複数の第2領域とを備えており、
上記保護層は、上記保護層と接する液滴が上記第1領域および上記第2領域の何れか一方に留まるように設けられており、
上記複数の駆動電極に駆動信号を供給する駆動回路と、
上記複数の検出電極を介して、上記駆動信号の変化を読み出す検出回路と、を備え、
上記複数の検出電極は、第1検出信号線に属する電極と、第2検出信号線に属する電極とで構成されており、
上記検出回路においては、上記第1検出信号線および上記第2検出信号線の一方を介して得られた上記駆動信号と、他方を介して得られた上記駆動信号との差を検出することを特徴とする静電容量タッチパネル装置。 Board,
A plurality of drive electrodes and a plurality of detection electrodes provided on the substrate,
A capacitive touch panel comprising: an insulating layer provided between the drive electrode and the detection electrode,
The protective layer provided above the drive electrode and the detection electrode has an area including a region where the drive electrode and the detection electrode overlap in plan view, or the drive electrode and the detection electrode adjacent to each other on the same plane. A plurality of first regions formed on a region including an insulating layer between the pair of drive electrodes and the detection electrodes, and a plurality of second regions formed between the plurality of first regions. ,
The protective layer is provided so that the liquid droplet in contact with the protective layer stays in either one of the first region and the second region,
A drive circuit that supplies a drive signal to the plurality of drive electrodes;
A detection circuit for reading a change in the drive signal via the plurality of detection electrodes,
The plurality of detection electrodes include an electrode belonging to the first detection signal line and an electrode belonging to the second detection signal line,
The detection circuit may detect a difference between the drive signal obtained through one of the first detection signal line and the second detection signal line and the drive signal obtained through the other. capacitive touch panel device shall be the features.
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