JP7429213B2 - 静電容量式タッチパネル及び表示装置 - Google Patents
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Description
(表示装置の構成)
図1は、第1実施形態による表示装置100の概略構成を示す断面図である。表示装置100は、タッチパネル1と、表示面2aに画像を表示する表示部2を備える。表示部2は、例えば、液晶ディスプレイ、又は有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイから構成される。
図2は、第1実施形態による表示装置100の構成を模式的に示した平面図である。表示装置100のタッチパネル1は、指示体によってタッチされた位置および指示体による押圧を検出する。図2に示すように、タッチパネル1は、複数のドライブ電極11aと、複数の押圧検出電極21aと、複数の位置検出電極21bとが設けられている。タッチパネル1は、複数のドライブ電極11aと、複数の押圧検出電極21a又は複数の位置検出電極21bとの間の容量の変化を検出する相互容量方式のタッチパネルである。また、表示装置100は、タッチパネルコントローラー3を含む。タッチパネルコントローラー3と、複数のドライブ電極11a、複数の押圧検出電極21a、及び複数の位置検出電極21bの各々とは、配線3aを介して接続されている。
次に、図6を参照して、押圧検出部61の面積S3及び位置検出部62の面積S4と押圧信号比率との関係について説明する。
次に、図3を参照して、タッチパネル1の動作について説明する。図3に示すように、フローティング電極11bは、位置検出電極21bとの間に容量Cbを形成している。指示体Fが、カバー部材5に接触すると、指示体Fと、ドライブ電極11a及びフローティング電極11bのそれぞれと容量結合する。これにより、指示体Fおよびフローティング電極11bを介してドライブ電極11aと位置検出電極21bとの間の静電容量(Ca及びCb)が減少し、位置検出電極21b(位置検出部62)で検出される信号が変化することで、指示体Fの位置が検出される。なお、この時、ドライブ電極11aと押圧検出電極21a(押圧検出部61)との間の容量Ccは、ほとんど変化しない。
次に、図7A~図8Bを参照して、第2実施形態による表示装置200の構成について説明する。第2実施形態では、押圧検出部261が菱形状に形成されている。図7Aは、第2実施形態の表示装置200のドライブ電極層211の構成を示す平面図である。図7Bは、ドライブ電極211aの電極部の面積S11とフローティング電極211bの面積S12との関係を説明するための図である。なお、第1実施形態の構成と同一の構成には、第1実施形態と同じ符号を用いて説明を省略する。
次に、図9を参照して、距離d11と押圧信号の大きさとの関係について説明する。
次に、図10及び図11を参照して、第3実施形態による表示装置300の構成について説明する。第3実施形態は、矩形状の押圧検出部361の中心線C21と、当該押圧検出部361に隣接する押圧検出部361の中心線C22との距離d21が5mm以上でかつ10mm以下である。図10は、第3実施形態によるドライブ電極層311の一部の平面図である。図11は、第3実施形態による検出電極層321の一部の平面図である。なお、第1又は第2実施形態の構成と同一の構成には、第1又は第2実施形態と同じ符号を用いて説明を省略する。
次に、図12を参照して、第3実施形態によるタッチパネル301の押圧信号の大きさと、比較例によるタッチパネルの押圧信号の大きさとの比較結果を示す。図12は、第3実施形態によるタッチパネル301の押圧信号の大きさと、比較例によるタッチパネルの押圧信号の大きさとの比較結果を示す図である。この比較結果は、カバー部材の厚みを1.1mm、OCA層の厚みを110μm、第1基板及び第2基板の厚みをそれぞれ50μm、感圧層の厚みを100μmとし、カバー部材上に125g~1050gの荷重を加えた場合の押圧信号の大きさを測定することにより得られたものである。なお、これらの条件は、比較を行うために用いた一例であり、本開示はこれらの条件には限られない。
次に、図13及び図14を参照して、第4実施形態による表示装置400の構成について説明する。第4実施形態は、隣接する2つの押圧検出電極421aが接続されている。なお、第1~第3実施形態の構成のいずれかと同一の構成には、第1~第3実施形態のいずれかと同じ符号を用いて説明を省略する。
次に、図15を参照して、第5実施形態による表示装置500の構成について説明する。第5実施形態は、隣接する2つの位置検出電極421bが接続されている。なお、第1~第4実施形態の構成のいずれかと同一の構成には、第1~第4実施形態のいずれかと同じ符号を用いて説明を省略する。
Claims (6)
- 駆動信号が供給される複数のドライブ電極と、複数の押圧検出電極及び複数の位置検出電極とを含む、タッチパネル部と、
前記タッチパネル部のタッチ面側に配置されたカバー部材と、を備え、
前記複数の押圧検出電極及び前記複数の位置検出電極のうちの、押圧検出電極及び位置検出電極は、第1方向に交互に配置されており、
前記複数のドライブ電極は、前記第1方向に平面視で交差する第2方向に並んで配置されており、
前記複数の押圧検出電極は、それぞれ、前記第2方向に並んで配置され、互いに独立して押圧を検出する複数の押圧検出部を含み、
前記複数の位置検出電極は、それぞれ、前記第2方向に並んで配置され、互いに独立してタッチされた位置を検出する複数の位置検出部を含み、
前記タッチパネル部は、さらに、前記複数の押圧検出部のうちの少なくとも1つの押圧検出部の面積が、前記複数の位置検出部のうちの少なくとも1つの位置検出部の面積よりも大きく、
前記複数の押圧検出部のうちの少なくとも1つの面積は、前記複数の位置検出部のうちの少なくとも1つの面積の2.5倍以上で7.3倍以下である、静電容量式タッチパネル。 - 前記複数の押圧検出部の総面積は、前記複数の位置検出部の総面積よりも大きい、請求項1に記載の静電容量式タッチパネル。
- 駆動信号が供給される複数のドライブ電極と、複数の押圧検出電極及び複数の位置検出電極とを含む、タッチパネル部と、
前記タッチパネル部のタッチ面側に配置されたカバー部材と、を備え、
前記複数の押圧検出電極及び前記複数の位置検出電極のうちの、押圧検出電極及び位置検出電極は、第1方向に交互に配置されており、
前記複数のドライブ電極は、前記第1方向に平面視で交差する第2方向に並んで配置されており、
前記複数の押圧検出電極は、それぞれ、前記第2方向に並んで配置され、互いに独立して押圧を検出する複数の押圧検出部を含み、
前記複数の位置検出電極は、それぞれ、前記第2方向に並んで配置され、互いに独立してタッチされた位置を検出する複数の位置検出部を含み、
前記タッチパネル部は、さらに、前記複数の押圧検出部のうちの少なくとも1つの押圧検出部の面積が、前記複数の位置検出部のうちの少なくとも1つの位置検出部の面積よりも大きく、
前記タッチパネル部は、前記複数の押圧検出部の前記第1方向の中心位置間の距離及び前記第2方向の中心位置間の距離が、それぞれ、5mm以上でかつ10mm以下である、静電容量式タッチパネル。 - 前記複数の押圧検出電極のうちの少なくとも1つは、隣接する押圧検出電極に接続されている、請求項1~3のいずれか1項に記載の静電容量式タッチパネル。
- 前記複数の位置検出電極のうちの少なくとも1つは、隣接する位置検出電極に接続されている、請求項4に記載の静電容量式タッチパネル。
- 請求項1~5のいずれか1項に記載の静電容量式タッチパネルと、
画像を表示するディスプレイと、を備えた、表示装置。
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