触摸屏、触摸面板、显示装置以及电子仪器的制造方法

文档序号:6533256阅读:183来源:国知局
触摸屏、触摸面板、显示装置以及电子仪器的制造方法
【专利摘要】本发明的目的在于提供检测精度以及显示品质优异、且在外部光的照明下也能够实现优异的可见性的触摸屏、以及具有该触摸屏的触摸面板、显示装置以及电子仪器。检测用列配线(2)以及检测用行配线(3)通过由具有光反射性的导电性材料、例如银或铝等金属或合金形成的细线构成。将多条检测用列配线(2)每隔规定条数进行电气连接,形成多条列方向束配线。另外,将多条检测用行配线(3)每隔规定条数进行电气连接,形成多条行方向束配线。另外,设置反射光配光用图案(11)。反射光配光用图案(11)配置为,包含在从与触摸屏表面垂直的方向观察时形成为曲线状的曲线部分,曲线部分的法线朝向全方位。
【专利说明】触摸屏、触摸面板、显示装置以及电子仪器

【技术领域】
[0001] 本发明涉及触摸屏、触摸面板、显示装置以及电子仪器。

【背景技术】
[0002] 作为对由使用者的手指或者笔等指示体所指示出的触摸屏上的位置(以下有时 称为"触摸位置")进行检测并输出的装置,公知有触摸面板。作为触摸面板中的触摸位置 的检测方式,已知多种检测方式。作为其中的静电电容方式的触摸面板的一种,具有投影型 静电电容(Projected Capacitive)方式的触摸面板。
[0003] 投影型静电电容方式的触摸面板即使在利用厚度为数_左右的玻璃板等保护板 将触摸屏的使用者侧表面(以下有时称为"正面侧表面")覆盖的情况下,也能够检测触摸 位置。投影型静电电容方式的触摸面板具有下述等优点,即,由于能够将保护板配置在正面 侧表面,因此坚固性优异、以及由于没有可动部,因此具有长寿命。
[0004] 投影型静电电容方式的触摸面板的触摸屏构成为,具有对列方向的触摸位置的坐 标进行检测的检测用列配线、和对行方向的触摸位置的坐标进行检测的检测用行配线(例 如,参照专利文献1)。在以下的说明中,有时将检测用列配线和检测用行配线统称为"检测 用配线"。
[0005] 在专利文献1中公开有相当于触摸面板的触摸板系统。在专利文献1中公开的触 摸板系统作为用于检测静电电容(以下,有时简称为"电容")的检测用配线,具有形成在薄 的电介质膜上的第1序列的导体元件、和在第1序列的导体元件上隔着绝缘膜而形成的第 2序列的导体元件。各导体元件之间没有电接触,在从正面侧表面的法线方向观察时的第1 序列的导体元件和第2序列的导体元件中的一者与另一者重叠,形成没有电接触的交叉部 分。
[0006] 通过利用检测电路对在手指等指示体与作为检测用配线的导体元件之间形成的 电容(以下有时称为"触摸电容")进行检测,从而确定指示体的触摸位置的位置坐标。另 夕卜,利用大于或等于1的导体元件的检测电容的相对值,能够对导体元件间的触摸位置进 行插补。
[0007] 在以下的说明中,将在透明电介体基板上配置有检测用列配线和检测用行配线的 部件称为"触摸屏",将检测用电路与触摸屏连接而成的装置称为"触摸面板"。另外,在触 摸屏中,将能够检测触摸位置的区域称为"操作区域"。
[0008] 在触摸屏的操作区域中,为了在各处检测指示体的触摸位置,需要将检测用配线 细密地配置在操作区域上。在如上所述将检测用配线细密地配置在操作区域上的情况下, 需要避免检测用配线被使用者看到的问题。
[0009] 如果利用例如铟锡氧化物(Indium Tin Oxide ;简称:ΙΤ0)等透明导电膜构成检 测用配线,则检测用配线被使用者看到的可能性变低。但是,ΙΤ0等透明导电膜由于电气电 阻(以下,有时简称为"电阻")较高,因此,存在不利于触摸屏的大型化的问题。另外,ΙΤ0 等透明导电膜的光透过率(以下,有时简称为"透过率")不太高,因此,在利用液晶显示元 件(Liquid Crystal Display;简称:LCD)等从触摸屏的背面侧表面,即,从使用者侧的相 反侧照亮触摸屏而进行使用的情况下,需要较多量的光,存在不利于低消耗电力化的问题。 [0010] 作为检测用配线的材料,也能够使用例如银或者铝等低电阻的金属材料。作为检 测用配线,通过使用由金属材料构成的配线(以下有时称为"金属配线"),从而能够降低检 测用配线电阻,但金属配线是不透明的,因此,存在容易被看到的问题。为了降低金属配线 的可见性、且提高触摸屏的透过率,需要将金属配线细线化。
[0011] 如果将细线化后的金属配线作为检测用配线使用,而细密地配置在触摸屏的操作 区域上,则会产生检测用列配线和检测用行配线之间的寄生电容(以下有时称为"线间电 容")大幅度增大的问题,例如引起配线延迟增大这样的问题。
[0012] 对于配线延迟,通过减少配线电阻,从而能够一定程度地缓和配线延迟。为了缓和 配线延迟,例如在专利文献2中公开了减少配线电阻的技术。
[0013] 在专利文献2中公开的触摸屏,通过使检测用列配线以及检测用行配线形成为分 别将直线状且细线状的金属配线连结而成的锯齿形图案,从而同时实现了低电阻化和线间 电容的减少。
[0014] 另外,在专利文献2中公开的触摸屏中,将大致在行方向上延伸设置的多条检测 用行配线电气连接,而形成行方向的束配线,并且,将大致在列方向上延伸设置的多条检测 用列配线电气连接,而形成列方向的束配线。由此,能够对由手指等指示体和检测用行配线 之间的电容、以及指示体和检测用列配线之间的电容构成的触摸电容进行均匀地检测。
[0015] 但是,在专利文献2中公开的触摸屏中,配置有细线状的金属配线部分处的透过 率局部降低。因此,在将触摸屏与和其背面侧表面相对地配置的显示元件组合使用时,在显 示元件的显示画面中,产生显示画面的辉度的不均匀、莫尔条纹等显示不均匀,使用者容易 看到这些问题。另外,与触摸屏的背面侧表面相对地配置绘图,作为数字转换器或者平板使 用时,在绘图上产生辉度不均匀,使用者容易看到该问题。
[0016] 用于减少辉度不均匀、显示不均匀(以下,统称为"显示不均匀")的技术在例如专 利文献3中进行了公开。在专利文献3中公开的触摸面板中,通过在被锯齿形状的检测用 配线包围的区域中,设置不与检测用配线连接的孤立的配线,从而减少显示不均匀。
[0017] 专利文献1 :日本特表平9 一 511086号公报
[0018] 专利文献2 :日本特开2010 - 61502号公报
[0019] 专利文献3 :日本特开2010 - 97536号公报


【发明内容】

[0020] 触摸面板构成为,对使用者一边目视触摸屏一边指示出的触摸位置进行检测。有 时为了使用者能够目视,在外部光的照明下使用触摸屏。
[0021] 在该情况下,如果如专利文献2、3中公开的技术这样使用金属配线,则无法得到 足够的可见性。金属配线即使为细线状,由于在其表面对光进行反射,因此,如果在外部光 的照明下使用触摸屏,则由金属配线产生外部光的反射光。特别是,在外部光为太阳光或者 灯泡的光等,并被这些光以斑状从特定方向照明触摸屏的状況下,会产生较强的反射光。
[0022] 由于外部光的光源的位置大多是不确定的,因此,很难根据光源的位置,采取减少 反射光的对策。因此,有时由金属配线引起的外部光的较强的反射光被使用者看到,妨碍触 摸屏的背面侧表面的显示画面或者绘图的可见性。从可见性的角度考虑,专利文献2、3中 公开的技术存在改良的余地。
[0023] 本发明的目的在于提供检测精度以及显示品质优异、且在外部光的照明下也能够 实现优异的可见性的触摸屏、以及具有该触摸屏的触摸面板、显示装置以及电子仪器。
[0024] 本发明的触摸屏的特征在于,具有:多条列配线,它们在预定的列方向上延伸设 置,在与所述列方向相交叉的行方向上隔开间隔地排列;多条行配线,它们在所述行方向上 延伸设置,在所述列方向上隔开间隔地排列;以及透明基材,其由具有透光性的材料构成, 在所述透明基材上,所述列配线和所述行配线配置为电绝缘,并立体地交叉,所述列配线以 及所述行配线由具有光反射性的导电性材料构成,所述多条列配线中的预定的多条列配线 电气连接,构成多条列方向束配线,所述多条行配线中的预定的多条行配线电气连接,构成 多条行方向束配线,在所述透明基材上设置由具有光反射性的材料构成的反射光配光用图 案,所述反射光配光用图案配置为,包含在从与所述透明基材的面向使用者的表面垂直的 方向观察时形成为曲线状的曲线部分,所述曲线部分的法线朝向全方位。
[0025] 本发明的触摸面板的特征在于,具有:所述本发明的触摸屏;以及触摸位置检测 用电路,其基于在指示体、所述触摸屏的所述列配线以及所述行配线之间形成的静电电容, 对由所述指示体指示出的所述触摸屏上的位置进行检测。
[0026] 本发明的显示装置的特征在于,具有:所述本发明的触摸面板;以及显示元件。
[0027] 本发明的电子仪器的特征在于,具有:所述本发明的触摸面板;以及电子元件,其 将所述触摸面板的所述触摸位置检测用电路的输出作为输入信号而进行处理。
[0028] 发明的效果
[0029] 根据本发明的触摸屏,由于反射光配光用图案配置为,曲线部分的法线朝向全方 位,因此,能够难以看到在由外部光以斑状照明时产生的特定方向的较强的反射光。
[0030] 另外,多条列配线以预定的条数进行电气连接,而构成多条列方向束配线,并且, 多条行配线以预定的条数进行电气连接,而构成多条行方向束配线,因此,能够抑制断线的 影响。另外,由于在束配线中设置间隙,因此,能够抑制触摸屏的背面侧表面的图像、绘图的 辉度的降低。另外,反射光配光用图案包含曲线部分,因此,能够将列配线和行配线的距离 取得较宽,并且提高包含列配线以及行配线在内的线状部件的密度,减少显示不均匀。由 此,能够抑制列配线和行配线之间的寄生电容即线间电容的增加,减少显示不均匀,因此, 能够对在指示体和列配线以及行配线之间形成的电容即触摸电容进行均匀且高灵敏度地 检测。
[0031] 因此,能够实现检测精度以及显示品质优异、且在外部光的照明下可见性也优异 的触摸屏。
[0032] 根据本发明的触摸面板,具有如前述所示,能够实现检测精度以及显示品质优异、 且在外部光的照明下可见性也优异的触摸屏。由此,能够实现不使触摸电容的检测灵敏度 降低、且可进行大型化的触摸面板。
[0033] 根据本发明的显示装置,具有触摸面板,该触摸面板具有如前述所示,能够实现触 摸位置的检测精度以及显示品质优异、且在外部光的照明下可见性也优异的触摸屏。因此, 能够实现可见性优异的显示装置。
[0034] 根据本发明的电子仪器,具有触摸面板,该触摸面板具有如前述所示,能够实现触 摸位置的检测精度以及显示品质优异、且在外部光的照明下可见性也优异的触摸屏。因此, 能够实现可见性优异、具有触摸位置检测功能的电子仪器。
[0035] 本发明的目的、特征、方案、以及优点通过以下的详细说明和附图,进一步明确。

【专利附图】

【附图说明】
[0036] 图1是表示作为本发明的第1实施方式的触摸屏1的结构的射影图。
[0037] 图2是放大表示图1的区域A的射影图。
[0038] 图3是表示作为本发明的第1实施方式的触摸屏1的结构的剖面图。
[0039] 图4是表示具有斜十字状的配线图案的触摸屏20的结构的射影图。
[0040] 图5是反射光配光用图案的其他例子的射影图。
[0041] 图6是表示由不闭合的曲线状细线构成的反射光配光用图案的一个例子的射影 图。
[0042] 图7是表示由不闭合的曲线状细线构成的反射光配光用图案的一个例子的射影 图。
[0043] 图8是表示由不闭合的曲线状细线构成的反射光配光用图案的一个例子的射影 图。
[0044] 图9是表示反射光配光用图案的其他例子的射影图。
[0045] 图10是表示反射光配光用图案的其他例子的射影图。
[0046] 图11是表示反射光配光用图案的其他例子的射影图。
[0047] 图12是表示反射光配光用图案的其他例子的射影图。
[0048] 图13是表示反射光配光用图案的其他例子的射影图。
[0049] 图14是表示配线基本图案的一个例子、和其傅立叶变换的直流成分附近的图。
[0050] 图15是表示配线基本图案的一个例子、和其傅立叶变换的直流成分附近的图。
[0051] 图16是表示配线基本图案的一个例子、和其傅立叶变换的直流成分附近的图。
[0052] 图17是表示本发明的第2实施方式的触摸屏30中的配线图案的射影图。
[0053] 图18是表示配线基本图案的一个例子、和其傅立叶变换的直流成分附近的图。
[0054] 图19是表示本发明的第3实施方式的触摸屏40中的配线图案的射影图。
[0055] 图20是表示本发明的第4实施方式中的反射光配光用图案的一个例子的射影图。
[0056] 图21是表示本发明的第4实施方式中的反射光配光用图案的其他例子的射影图。
[0057] 图22是表示本发明的第4实施方式中的反射光配光用图案的其他例子的射影图。
[0058] 图23是表示本发明的第4实施方式中的反射光配光用图案的其他例子的射影图。
[0059] 图24是表示配线基本图案的一个例子、和其傅立叶变换的直流成分附近的图。
[0060] 图25是表示配线基本图案的一个例子、和其傅立叶变换的直流成分附近的图。 [0061] 图26是表示本发明的第5实施方式的触摸屏50中的配线图案的射影图。
[0062] 图27是放大表示图26的区域B的射影图。
[0063] 图28是表示触摸屏中的层结构的其他例子的剖面图。
[0064] 图29是示意地表示触摸面板70的结构的射影图。

【具体实施方式】
[0065] <第1实施方式>
[0066] 图1是表示作为本发明的第1实施方式的触摸屏1的结构的射影图。图1是从透 明基材19的正面侧表面的法线方向进行观察时的射影图。透明基材19的正面侧表面是透 明基材19的面向使用者的表面,透明基材19的正面侧表面的法线方向是与透明基材19的 面向使用者的表面垂直的方向。以下,"射影图"是指从该方向、即透明基材19的正面侧表 面的法线方向进行观察时的射影图。另外,考虑配置有检测用配线2、3的透明基材19的表 面为平面状的情况。如果透明基材19的表面为曲面状,则考虑在所考虑的部位、即斑状的 外部光入射的部位处,向与透明基材19的表面的法线垂直的平面进行射影。图2是放大表 示图1的区域A的射影图。图3是表示作为本发明的第1实施方式的触摸屏1的结构的剖 面图。在图3中,放大表示检测用列配线2和检测用行配线3相交叉的部分。
[0067] 本实施方式的触摸屏1是投影型静电电容方式的触摸屏。触摸屏1具有多条检测 用列配线2和多条检测用行配线3。以下,有时将检测用列配线2和检测用行配线3统称为 "检测用配线2、3"。
[0068] 在本实施方式中,检测用列配线2以及检测用行配线3,作为设置在板状或者薄膜 状的透明基材19的正面侧表面的部件。图1是相当于从透明基材19的正面侧表面的法线 方向进行观察时的图。在检测用列配线2和检测用行配线3之间存在绝缘层18。
[0069] 多条检测用列配线2以规定的第1间距在行方向即图1中的左右方向(X方向) 上重复排列。多条检测用行配线3以规定的第2间距在列方向即图1中的上下方向(y方 向)上重复排列。在图1中,为了容易理解,以直线图示出检测用配线2、3,但检测用配线 2、3实际上能够形成各种形状。
[0070] 检测用配线2、3的排列间隔优选为0. 1mm?1mm的范围。如果检测用配线2、3的 排列间隔小于〇. 1_而过窄,则触摸屏1的透过率变低。如果检测用配线2、3的排列间隔 超过1_而过宽,则检测用列配线2和检测用行配线3的交叉部分的配置间隔也变宽,因 此,触摸位置的位置检测精度降低。因此,检测用配线2、3的排列间隔如前述所示,优选为 0. 1mm?1mm的范围。
[0071] 另外,如果将检测用配线2、3的排列间隔如后述所示,设为液晶显示元件(Liquid Crystal Display;简称:IXD)等显示元件的显示像素间距的整数倍,则莫尔条纹变得非常 容易产生。因此,在配置在触摸屏1的背面侧表面的显示元件或者固定地图示的绘图中具 有周期性构造的情况下,优选将检测用配线2、3的排列间隔设为所述周期性构造的周期的 整数倍以外。
[0072] 检测用配线2、3由具有光反射性的导电性材料构成。作为具有光反射性的导电性 材料,例如,列举出银以及铝等金属、以及它们的合金、或者对ΙΤ0等氧化物中施加导电性 而成的材料。检测用配线2、3也可以由将导电性材料向树脂中分散而成的膏、例如将银向 树脂中分散而成的银骨等构成。
[0073] 此外,本发明中的"具有光反射性"表示存在下述的光的入射角度,在该光的入射 角度下,使得配置有对象材料的部分处的正反射的反射率比未配置有对象材料的部分处的 相同条件下的反射率大。在此,"正反射的反射率"是使光的入射角度和反射角度相等而评 价出的反射率。入射角度和反射角度分别是入射光以及反射光的行进方向的角度,角度按 照相同的定义进行评价。通常来说,使用将测定对象表面的法线与光的行进方向所成的角 度表示为大于或等于0°而小于或等于90°的角度。反射率以辉度反射率(将从测定对象 正反射出的光的辉度除以从任意的标准面正反射出的光的辉度而得到的值)进行评价。考 虑使用者的视觉灵敏度,也可以使用适当的波长下的分光反射率、例如在明亮处的视觉灵 敏度成为最大的波长555nm下的分光反射率(将从测定对象正反射出的光的分光放射辉度 除以从任意的标准面正反射出的光的分光放射辉度而得到的值)、以及在阴暗处的视觉灵 敏度成为最大的波长507nm下的分光反射率等。由于反射率是除以标准面的值而得到的, 因此,如上述所示,在将2个反射率的大小进行比较的情况下,将测定对象表面作为配置有 对象材料的部分处的表面,将标准面作为未配置有对象材料的部分处的表面,能够根据反 射率是大于1还是小于1进行判断。
[0074] 检测用配线2、3配置在透明基材19的正面侧表面,但也可以进一步在使用者侧设 置由透明电介体材料构成的保护板、保护膜,也可以将检测用配线2、3配置在透明基材19 的背面侧表面。投影型静电电容方式的触摸面板,即使在触摸屏和使用者之间存在保护板 等,也能够进行触摸位置的检测。
[0075] 在本实施方式中,多条检测用列配线2每隔规定条数划分为1束,从而构成多束列 方向束配线6。规定条数的检测用列配线2,各自的一端以及另一端,在图1中的上端以及 下端,通过列连接用配线4而共通地电气连接,构成一束的列方向束配线6。规定条数的检 测用列配线2也可以仅一端进行连接。此外,"电气连接"是指,利用上述作为配线而举出的 金属配线等的低电阻(低阻抗)配线,以物理方式直接连接。在本发明中,经由检测用电路 进行的连接不认为是进行了电气连接。另外,将未电气连接这一情况记为"绝缘"或者"电 气孤立"。
[0076] 同样地,多条检测用行配线3每隔规定条数划分为1束,从而构成多束行方向束配 线6。规定条数的检测用行配线3,各自的一端以及另一端,在图1中的左端以及右端,通过 行连接用配线5而共通地电气连接,构成一束行方向束配线7。规定条数的检测用行配线3 也可以仅一端连接。以下,有时将列方向束配线6和行方向束配线7统称为"束配线6、7"。
[0077] 如上所述,通过将构成各束配线6、7的规定条数的检测用配线2、3电气连接,从而 在各束配线6、7内使得电气特性变得均匀,得到能够均匀地检测触摸电容的效果。
[0078] 该效果也能够通过扩大配线面积而实现,但如本实施方式所示,在作为配线材料 而使用金属等不透明材料、或者具有光反射性且透过率不高的材料的情况下,配线部分会 遮光、或者配线部分的透过率变低,因此,如果扩大配线面积,则触摸屏的透过率降低。该透 过率的降低能够通过形成细线状的配线而进行抑制,但如果为了提高透过率,而试图形成 尽可能细的细线状的配线,则细线状的配线断线的可能性增加。以下,对配线材料为金属等 不透明材料进行说明。
[0079] 因此,在本实施方式中,如前述所示,将多条检测用配线2、3电气连接而构成束配 线6、7。由此,即使假设在束配线6、7中的多条检测用配线2、3发生了断线的情况下,也能 够检测触摸位置。即,通过构成束配线6、7,从而取得下述效果,S卩,能够抑制将检测用配线 2、3细线化时的缺点即断线的影响,并均匀地检测触摸电容。另外,由于在构成束配线6、7 的多条检测用配线2、3之间设置不存在配线的间隙,因此,能够抑制透过率的降低。
[0080] 并且,规定束数的列方向束配线6在行方向X上平行地排列。同样地,规定束数的 行方向束配线7在列方向y上平行地排列。
[0081] 利用列方向束配线6和行方向束配线7相交叉的部分,触摸屏1被分割为规定数 量的区域。将该规定数量的区域中的1个以图1中的参照标号"A"所示的矩形表示。以 下,有时将参照标号"A"所示的区域称为"区域A"。该区域A成为检测触摸位置时的检测 单位。区域A和区域A之间的触摸位置通过插补而求出。
[0082] 在图1中,列方向束配线6以及行方向束配线7分别配置成矩形区域,在图中的沿 着行方向X和列方向y的坐标系中检测触摸位置,但列方向束配线6以及行方向束配线7 也可以是其他形状。列方向束配线6以及行方向束配线7也可以由例如圆弧形的束配线和 从圆弧的中心延伸的放射状的束配线构成。通过使用这些束配线,从而能够在极坐标系中 检测触摸位置。
[0083] 列方向束配线6以及行方向束配线7分别通过引出配线8、9而与端子10连接。具 体来说,列方向束配线6通过列引出配线8而与端子10电气连接。行方向束配线7通过行 引出配线9而与端子10电气连接。
[0084] 在图1中,检测用列配线2和检测用行配线3相交叉的部分(以下有时称为"交叉 部分"),如果进行立体观察,则如图3所示,隔着绝缘层而电绝缘。该绝缘层18可以仅设置 在检测用列配线2和检测用行配线3的交叉部分处,也可以设置为覆盖检测用行配线3整 体。绝缘层18优选通过由硅氮化物或者硅氧化物等构成的透明的电介体材料形成。在后 述的图3中,检测用列配线2和检测用行配线3也可以进行调换。
[0085] 透明基材(以下,有时简称为"基材")19通过透明电介体材料构成。例如,基材 19可以是玻璃基板这样的刚性高的部件,也可以是树脂膜这样的具有挠性的部件。在本实 施方式中,基材19是矩形的平板状。基材19可以是矩形以外的形状,可以是弯曲的。如果 透明基材19的表面是曲面状,则考虑在所考察的部位、即斑状的外部光入射的部位处,向 与透明基材19正面的法线垂直的平面进行射影。
[0086] 在触摸屏1中,在成为触摸位置的检测单位的图1的区域A中,包含列方向束配线 6和行方向束配线7。在本实施方式中,如图2所示,列方向束配线6由3条检测用列配线 2构成,行方向束配线7由3条检测用行配线3构成。构成各束配线6、7的检测用配线2、3 的条数可以为多条,能够适当变更。在图2中,为了容易理解,以双重线示出了各检测用行 配线3,但各检测用行配线3实际上由1条细线构成。
[0087] 在图2中,参照标号"C"所示的由双点划线包围的部分,示出检测用列配线2和检 测用行配线3隔着绝缘层18进行交叉的交叉部分。另外,参照标号"D"所示的由双点划线 包围的部分,示出检测用列配线2断开的部分(以下有时称为"断开部分")。在断开部分 D处,检测用列配线2和检测用行配线3不交叉。
[0088] 根据上述交叉部分C和断开部分D,确定出检测用配线2、3的交叉状态。在本实施 方式中,断开的细线12、14残留在检测用配线2、3中。另外,检测用配线2、3的直线状的部 分13、15在相对于行方向X或者列方向y的±45°方向上延伸设置。由此,在将触摸屏1 与具有由与图1的行方向X以及列方向y平行的边构成的矩形的像素的显示元件、加入了 方格线的纸张例如方格纸、或者板面等配合使用的情况下,能够难以出现莫尔条纹。
[0089] 图2所示的检测用配线2、3的设置图案(以下有时称为"配线图案")是一个例 子,配线图案并不限定于此,也可以是其他配线图案。
[0090] 如图2所示,作为检测用配线2、3的设置图案的配线图案,重复地铺满操作区域而 构成一定的基本图案。由此,能够提高操作区域内的触摸位置的检测精度的均匀性。在此, "操作区域"是指在触摸屏中,能够检测触摸位置的区域。
[0091] 在图2所示的例子中,由双点划线包围的矩形区域B是基本图案。该矩形的基本图 案的区域B能够将大多的触摸面板所采用的矩形的操作区域全部填充,由于适于检测正交 坐标系中的触摸位置,因此,优选。即使在其他坐标系中进行触摸位置的检测的情况下,作 为具有小于或等于位置检测精度的大小的矩形的基本图案,也能够全部填充操作区域。对 于具有矩形以外的形状的区域,也能够采用基本图案。
[0092] 基本图案并不限定于图2所示的图案,也能够采取各种图案。如果需要,可以利用 其他的细线状的配线将基本图案连接。
[0093] 沿一定方向延伸设置的细线,在通过太阳或者灯泡等以斑状被照明时,从细线的 表面产生在延伸设置方向上较强的反射光。如果产生上述反射光,则触摸屏1的背面侧表 面的显示画面或者绘图的可见性降低,给使用者带来眩晕等不适感。
[0094] 特别是,在射影图上,在沿着一定细线的延伸设置方向引出直线时,在该直线上细 线具有切缝地进行了附着的情况下,细线和切缝形成反射型衍射光栅,反射衍射光朝向正 反射以外的方向。
[0095] 图4是表示具有斜十字状的配线图案的触摸屏20的结构的射影图。例如,在图4 所示的触摸屏20中,检测用列配线22以及检测用行配线23分别相对于行方向X以及列方 向y倾斜45°,并以斜十字状延伸设置。在图4的射影图中,在斜十字方向上引出直线时, 检测用配线22,23的大部分附着在该斜十字方向的直线上。
[0096] 在该触摸屏20以斑状被照明的情况下,光斑的像穿过十字滤光镜,在作为检测用 配线22,23的延伸设置方向的斜十字方向上还能够观察到光斑的像的持续影响。因此,可 见性进一步降低,容易给使用者带来眩晕等不适感。
[0097] 与此相对,在本实施方式中的配线图案中,如图2所示,区域B的基本图案由直线 状细线部分(以下有时称为"直线状细线")、和曲线状细线部分(以下有时称为"曲线状细 线")11构成。曲线状细线相当于曲线部分。在本实施方式中,曲线状细线11是圆形细线。 将该曲线状细线11称为"反射光配光用图案"。反射光配光用图案的详细定义在后面进行 叙述。
[0098] 如果从构成该反射光配光用图案11的圆心引出直线,则由于无论在向哪个方向 引出的直线上均附着有配线,因此,来自反射光配光用图案11的反射光以及反射衍射光 (以下,有时统称为"反射光")朝向全方位。因此,本实施方式的触摸屏1中,与图4所示 的设置有不具有反射光配光用图案的配线图案的触摸屏20相比,能够减少上述所示的向 特定方向的反射光。
[0099] 在以下的说明中,只要没有特别的限定,按照从透明基材19的正面侧表面的法线 方向进行观察时的射影图进行考虑,在射影图中连结的线被认为是相连的。对于电气连接, 加入了"电气"的声明。另外,仅考虑区域B的基本图案就足够了,因此,考虑配线在基本图 案的区域端部处中断。
[0100] 关于"反射光配光用图案",大致来说,在射影图中对检测用配线2、3进行观察时, 是在至少一部分中包含曲线状细线、由具有光反射性的导电性材料构成的细线,如图2所 示的圆形细线11这样,是细线的法线朝向全方位的细线。
[0101] 在本实施方式中,包含反射光配光用图案11的检测用配线2、3整体由细线构成。 也可以构成为,反射光配光用图案11未包含在检测用配线中,即反射光配光用图案11没有 与检测用配线2、3电气连接,而是处于孤立状态,但反射光配光用图案11由图2所示的细 线构成。作为表示细线形状特征的参数,以下叙述"宽度"、"长度"这样的词语。
[0102] 在射影图中观察,将表示出细线的边缘的线统称为轮廓线。在作为没有分支(以 下有时称为"枝")的1条有限长度的细线,即轮廓线相对的2条(直线或者曲线状)线段 的细线的情况下,将相对的2条轮廓线和其端点之间连结而成的区域所对应的部分考虑为 1条细线(考虑图2所示的由细线构成的配线由多条细线构成)。在细线具有枝的情况下, 枝的部分被认为是其他细线。将作为1条细线的相对的2条轮廓线为直线状(曲率大小为 0,曲率半径的大小为无限大)线段的细线定义为"直线状细线"。另外,将作为上述的相对 的2条轮廓线中的至少一者为曲线状(曲率大小不为0)的细线定义为"曲线状细线"。
[0103] "细线"的详细定义在后面进行叙述,但大致来说,将配线较长一方所代表的距离 设为"长度",将较短一方所代表的距离设为"宽度","细线"可以被理解为是与长度相比,宽 度非常短的构造物。"宽度"、"长度"这样的词语,按照以下所述的定义进行详述。
[0104] 考虑曲线状细线。在射影图中进行观察时,在曲线状细线的相对的2条轮廓线中, 在曲率半径的大小较小一方的轮廓线上,取点P。将点P处的与轮廓线的切线正交的直线设 为法线nP,将与另一条轮廓线的交点设为点Q,将点P和点Q的中点设为点R。在点Q取多 个的情况下,将最接近点P的点设为点Q。将点P和点Q之间的距离定义为细线的宽度。
[0105] 关于曲线状细线,通过使点P在曲线状的轮廓线上到处移动,从而得到宽度分布 和将中点R连结而成的线段。将中点R连结的线段不连续的部分(在附着有点Q的轮廓线 发生了弯折等情况下,有时产生不连续),使用从不连续部分的2个端点起附着有点R的线 段的一部分,通过样条插补等使用曲线的插补法进行连结,从而得到一系列的连结而成的 线段。将该一系列的连结而成的线段定义为曲线状细线的中线。另外,将中线上的各点处 的法线定义为曲线状细线的各点处的法线。将中线的各点处的切线方向定义为曲线状细线 的各点处的延伸设置方向。将中线的长度定义为曲线状细线的曲线部分的长度。在中线具 有端点,换言之不闭合的情况下,将中线的端点定义为曲线状细线的端点。
[0106] 在2条相对的轮廓线均为直线、且两端处与曲线状细线连结的直线状细线的情况 下,在该直线状细线的两端处相连的曲线状细线的轮廓线中分别取点P-方的轮廓线、和 与该轮廓线相连的该直线状细线的轮廓线的2个交点处取点P。按照前面的定义,求出2个 端点处的中点R。将2个端点处的中点R连结的直线定义为直线状细线的中线,将该中线 的法线定义为直线状细线的法线,将中线方向定义为直线状细线的延伸设置方向。将2个 端点处的中点R定义为作为细线的一部分的直线状细线的端点。将2个端点的距离定义为 直线状细线的长度。在直线状细线的中线上取点R',将穿过R'的法线与2条轮廓线的交 点设为点P'以及点Q'。将点P'和点Q'的距离定义为宽度,通过使点R'在中线上到处移 动,从而得到宽度的分布。
[0107] 在几条直线状细线相连的端部处连结有曲线状细线的情况下,首先,对于与曲线 状细线相连的直线状细线,在相连的细线的曲线部分的点P所附着的轮廓线所相连的直线 状细线的轮廓线的另一个端处取点P,按照上述的步骤求出中线以及宽度等。对于与该直线 状细线相连的直线状细线,将上述的"相连的曲线状细线"替换为"确定了点P的、相连的直 线状细线",按照相同的步骤求出中线以及宽度等。
[0108] 反射光配光用图案是在至少一部分中包含曲线状细线的、由具有光反射性的导电 性材料构成的细线,因此,在考虑反射光配光用图案的情况下,无需考虑未与曲线状细线相 连的细线。
[0109] 按照上述步骤得到的中线、宽度、长度等,在点P和点Q处的切线的法线一致、且轮 廓线相似的细线的情况下,通常情况下这些词语的意思是一致的。即,轮廓线上的点处的法 线和轮廓线的2个交点之间的距离为宽度,无论在细线上哪一处均为恒定值、是所谓的等 宽度。另外,将上述的2个交点的中点连结而成的线是中线,中线的长度为细线的长度。
[0110] 在枝细线从所考察的细线延伸的情况下,从所考察的细线和枝细线的轮廓线的2 个交点起使用细线的轮廓线的一部分,通过样条插补法等插补方法进行插补而得到曲线, 将该曲线作为所考察的细线的轮廓线。在此,所谓"枝细线"是指从所关注的细线分支出的 细线。作为插补方法,优选是在要插补的区间的端部处,与区间外的原轮廓线至少2阶微分 连续的插补方法。使用该曲线状的轮廓线,对于枝细线延伸的部分,也按照与前述相同的步 骤定义细线的宽度、中线和法线。
[0111] 按照以上的步骤,对于作为细线的一部分的曲线状细线以及直线状细线,能够求 出宽度、中线、法线、长度。另外,如果细线的中线没有闭合,则能够求出端点。
[0112] 哪条细线是枝细线,能够任意地选择。由于以对是否是反射光配光用图案的条件 进行叙述为目的,因此,在多条曲线状或者直线状细线相连的情况下,将除了任意1条曲线 状或者直线状细线以外作为枝细线,并设为与所选择出的1条细线相连,对后述的曲线状 细线是否是反射光配光用图案进行判定即可。
[0113] 如上所述,细线是否相连是按照射影图进行考虑的。例如,如在图2中以参照标号 "C"表示的、检测用列配线2和检测用行配线3隔着绝缘层18相交叉的交叉部等所示,在射 影图上能够观察为相连的部分被认为是相连的。
[0114] 在本实施方式中,对于配线基本图案中的细线,将与以下的条件吻合的细线定义 为反射光配光用图案。选择配线基本图案中的任意1条曲线状细线,如果存在与该细线相 连的曲线状或者直线状细线,则选择该细线,如果还存在相连的细线,则选择该细线,重复 上述的选择(将相连但未选择的细线视为枝细线),在选择出的细线的法线朝向全方位的 情况下,所选择的多条(或者1条)细线作为反射光配光用图案的候补。在此,"方位角"是 指射影图上的方位角。按照以下举出的具体实例(a)?(d)的顺序选出候补,对于在顺位 较高的实例内选择出多个候补的情况下,将成为候补的细线的长度的总和最小的候补作为 反射光配光用图案,在实例(d)的情况下,将端点数较少的候补作为反射光配光用图案,如 果进一步端点数均相同,则将候补的细线的端点间的距离的总和最小的候补作为反射光配 光用图案。
[0115] 暂时将作为反射光配光用图案的细线排除在外,通过按照上述顺序重复进行候补 选择和反射光配光用图案认定,从而不会发生细线重复地作为反射光配光用图案而被计 数,能够全部选择出配线基本图案中的反射光配光用图案。
[0116] 至此为止,射影图是作为从透明基材19的正面侧表面的法线方向进行观察时的 图、即射影在与法线垂直的面上的图,但在上述条件在该射影的面上成立的情况下,即使是 向不与该面平行的面的射影图,只要新的面不与原来的面垂直,也是成立的。例如,如果在 射影图上将圆形细线向其他不平行的面进行射影,则成为椭圆,但其法线朝向全方位这一 点不发生变化。因此,该条件对于在至此为止的说明中所使用的射影图、即从透明基材19 的面向使用者的正面侧表面的法线方向进行观察时的图,只要成立即可。但是,在大多的情 况下,由于透明基材19的正面侧表面和检测用配线2、3的表面、构成反射光配光用图案的 细线的表面大致平行,因此,如果选择与透明基材19的正面侧表面平行的射影的面,则便 于理解反射光。即使在透明基材19发生了弯曲等、为曲面状的情况下,如果其曲率半径大, 则也可以近似地认为是来自与法线平行的面的光的反射。
[0117] 在该选择出的细线的法线朝向全方位的条件成立的具体实例中,举出以下的 (a) ?(d)的实例。是否是反射光配光用图案的判断在调查出满足实例(a)之后,调查实例 (b) ,然后依次调查实例(c)、实例(d)。
[0118] (a)选择出的任意曲线状细线的中线除了顺滑地相连的直线以外,全部为曲线 (以下,有时简称"中线为曲线")、且是中线整体闭合的闭曲线。在该情况下,闭曲线的法线 朝向全方位,因此,成为反射光配光用图案。
[0119] 例如,图2的圆形细线11的中线是圆弧,因此,按照前述的定义是反射光配光用图 案。反射光配光用图案并不限定于圆形,也可以是中线为闭曲线的椭圆形、蛋形、葫芦形等 形状。
[0120] 图5是表示反射光配光用图案的其他例子的射影图。在图2中,作为反射光配光 用图案的圆形细线11兼作检测用列配线2以及检测用行配线3的至少一方,但在图5所示 的触摸屏21的配线图案中,与检测用配线22, 23电绝缘。如上所述,检测用配线22, 23和 反射光配光用图案11可以电绝缘。在该情况下,反射光配光用图案11也可以具有枝细线。
[0121] (b)是选择出的任意曲线状细线的中线为曲线、且中线整体不闭合,但其法线朝向 全方位的情况。图6?图8是表示由不闭合的曲线状细线构成的反射光配光用图案的一个 例子的射影图。在图6?图8中,为了容易理解,将构成反射光配光用图案的细线通过粗实 线表示。在图6?图8中示出例子。
[0122] 图6所示的反射光配光用图案100形成为不闭合的"6字"形的细线,其中,将半径 不同的2个半圆作为中线,轮廓线为同心圆状,且中心角为180°的圆弧形状(以下,有时简 称为"半圆形")的2个部分101、102,在一侧的端部103U04处轮廓线的切线连续,且顺滑 地相连。
[0123] 图7所示的反射光配光用图案110形成S字形的细线,其中,半径相等的2个半圆 形的部分101、111,在一侧的端部103、112处相连。
[0124] 图8所示的反射光配光用图案120形成S字形,其中,半径不同的2个半圆形的部 分101、102,在一侧的端部103、105处相连。
[0125] 如果将图6、图8所示的反射光配光用图案100、120重复配置,则由于左右非对称, 因此,在使用这些反射光配光用图案100U20的情况下,优选在配线基本图案的区域B中, 包含将这些反射光配光用图案100、120左右反转后的形状的细线。
[0126] 另外,在图6以及图8中例示出了由复合曲线而构成的反射光配光用图案100、 120,该复合曲线是由中心角均为180°、且半径不同的2个圆弧形成,但形成用于构成反射 光配光用图案的复合曲线的圆弧的中心角并不限定于180°。即,反射光配光用图案也可以 通过由具有不同半径的多条圆弧形成的复合曲线构成。在该情况下,反射光配光用图案以 构成复合曲线的各圆弧的法线朝向全方位的方式,配置在基本图案的区域B中。
[0127] 换言之,反射光配光用图案可以通过由具有不同半径的多条圆弧、具体来说具有 第1?第η的半径R1、R2、· · ·、Κη(η是大于或等于1的整数)的η个圆弧形成的复合曲 线构成,并配置在基本图案的区域Β中,具有第1半径R1的圆弧的法线朝向全方位,且具有 第2?第η的半径R2、R3、· · ·、Κη的各圆弧也是同样地,各圆弧的法线朝向全方位。复 合曲线,具体来说,由多条圆弧连续地连结而形成。即,复合曲线由各圆弧在一端部处与其 他圆弧的另一端部连结而形成。
[0128] 如图6以及图8所示,在通过由多条圆弧101、102形成的复合曲线构成的反射光 配光用图案100、120中,圆弧101、102相当于曲线部分,圆弧101、102的半径相当于曲线部 分的曲率半径。因此,反射光配光用图案100、120,换言之,可以通过由具有不同曲率半径的 多条曲线部分1〇1、1〇2形成的复合曲线构成,以各曲线部分101、102的法线朝向全方位的 方式进行配置。复合曲线,具体来说,由多条曲线部分连续地连结而形成。即,复合曲线由 各曲线部分在一端部处与其他曲线部分的另一端部连结而形成。
[0129] 通过设置上述反射光配光用图案100、120,从而能够实现对由反射光以及显示不 均匀引起的可见性降低的抑制。另外,能够实现对线间电容的增加等电气特性的恶化的抑 制,能够实现触摸电容的均匀且高灵敏度的检测。因此,能够实现下述触摸屏,该触摸屏的 检测精度以及显示品质优异、且即使在外部光的照明下,也能够实现优异的可见性。
[0130] 图6?图8所示的反射光配光用图案100、110、120可以与检测用列配线2以及检 测用行配线3的至少任一方电气连接而进行使用,也可以孤立地使用。图6?图8所示的 反射光配光用图案100、110、120也可以具有枝细线。
[0131] 前述(b)的反射光配光用图案也可以是其他形状。例如,在图6?图8所示的反 射光配光用图案100、110、120中,可以是将半圆形细线101、102、111变为半椭圆形或者半 蛋形的细线后的形状等。反射光配光用图案的形状并不限定于这些,在细线的中线不闭合 的情况下,只要其法线朝向全方位,该细线就可以作为反射光配光用图案起作用。
[0132] (c)是如下情况,S卩,在选择出的任意曲线状细线经由直线状细线而与其他曲线状 细线相连的情况下,如果将相连的多条曲线状细线的法线组合,则同样地朝向全方位。在该 的情况下,将与相连的多条曲线状细线之间的直线状细线一起作为反射光配光用图案。
[0133] 图9?图11是表示反射光配光用图案的其他例子的射影图。在图9?图11中, 为了容易理解,在构成反射光配光用图案的细线中,将曲线状细线由粗实线表示,将直线状 细线由粗虚线表示。
[0134] 图9所示的反射光配光用图案130是半径相等的2条半圆形细线131、132由长度 相等的2条较短的直线状细线133、134连结而成的形状,形成为轨道形。图10所示的反射 光配光用图案140是半径相等的2条半圆形细线131、132由1条较短的直线状细线133连 结而成的形状,形成为钩的形状。
[0135] 图11所示的反射光配光用图案150形成为圆角的四边形,其中,将中心角为90° 的圆弧作为中线,轮廓线为同心圆状,且是中心角为90°的圆弧形状(以下称为"90°圆弧 形")的4条细线151?154由长度相等的4条较短的直线状细线155?158连结而成的形 状。在以下的说明中,有时将把中心角为θ°的圆弧作为中线,轮廓线为同心圆状,且中心 角为θ°的圆弧形状称为"θ°圆弧形"。在此,θ°表示超过〇°、小于360° (0° < Θ < 360° )的角度。
[0136] 图9?图11所示的反射光配光用图案130、140、150可以与其他细线、例如检测用 列配线2以及检测用行配线3的至少任一方电气连接而进行使用,也可以孤立地使用。图 9?图11所示的反射光配光用图案130、140、150可以具有枝细线。
[0137] 前述(c)的反射光配光用图案也可以是其他形状。例如,在图9以及图10所示的 反射光配光用图案130U40中,可以是将半圆形细线131U32变为半椭圆形或者半蛋形的 细线后的形状。另外,也可以是将2条圆弧状的细线由交叉的直线状细线连结而成的表示 无限大的标记"…"的形状,或者是圆角的除了四边形以外的多边形等。反射光配光用图案 的形状并不限定于这些,对于将多条曲线状细线由直线状细线连结而成的细线,如果是将 多条曲线状细线的法线组合则朝向全方位的细线,就可以作为反射光配光用图案起作用。
[0138] (d)是如下情况,S卩,在配线基本图案中的例如区域B中,如果将孤立的多条曲线 状细线的法线组合,则朝向全方位。也可以是孤立的曲线状细线的一部分由直线状细线连 结。在细线的选择方法为多个的情况下,将选择出的细线的端点数较少一方设为优先顺位 高。在端点数相等的情况下,将端点之间的距离较短的一方设为优先顺位高。重复下述过 程,即,选择2点之间的距离最小的2个端点的组,将该组排除在外,然后再次选择2点之间 的距离最小的2个端点的组。将选择出的端点的组的距离的总和作为端点之间的距离的总 和。
[0139] 图12以及图13是表示反射光配光用图案的其他例子的射影图。在图12以及图 13中,为了容易理解,将构成反射光配光用图案的细线由粗实线表示。
[0140] 图12所示的反射光配光用图案160由结合后成为圆形的2条半圆形细线161、162 构成。
[0141] 图13所示的反射光配光用图案170由结合后成为圆形的4条90°圆弧形的细线 171?174构成。
[0142] 构成图12以及图13所示的反射光配光用图案160、170的多条曲线状细线161、 162、171?174的至少其中1个可以不与其他细线、例如检测用配线2、3电气连接,而处于 孤立,剩余的曲线状细线可以与其他细线电气连接。构成图12以及图13所示的反射光配 光用图案160U70的各曲线状细线161、162、171?174可以具有枝细线。
[0143] 前述⑷的反射光配光用图案可以是其他形状。例如,可以具有中心角 为gl、g2、"^gn(单位为" ° 的η条圆弧形的细线,且中心角的和为大于或等于 360° (gl+g2+*"+gn彡360° ),以如果将这些η条圆弧形的细线组合则成为圆形细线的方 式进行配置。反射光配光用图案的形状并不限定于此,只要是将多条曲线状细线的法线组 合则朝向全方位的细线,就可以作为反射光配光用图案起作用。
[0144] 如果将以上的反射光配光用图案的选择顺序应用于图2的区域Β中的配线,则圆 形的4条细线在实例(a)中被选择作为反射光配光用图案,能够判断出剩余的直线状细线 无法构成反射光配光用图案。
[0145] 如前述所示,在以一定方向延伸设置的细线被太阳或者灯泡等外部光以斑状照明 时,从细线的表面,在该细线的延伸设置方向上产生较强的反射光。该反射光给使用者带来 眩晕等不适感。特别是,在射影图中进行观察时,在特定方向上延伸设置的细线中存在切缝 的情况下,由于配线图案是由基本图案重复而成的,因此,细线成为反射型衍射光栅,反射 光朝向除了正反射以外的方向。例如,在配线以十字状延伸设置的情况下,使用者观察到通 过十字滤光镜后的十字线状的反射光,可见性进一步降低,带来不适感。
[0146] 反射光配光用图案所要求的功能是使上述较强的反射光仅在特定方向上不产生, 换言之,在看到触摸屏时使反射光不明显。虽然是定性的条件,但作为构成反射光配光用图 案的细线的条件,在配线基本图案中,对按照前述的定义而形成反射光配光用图案的1个 或者多个曲线状细线的宽度沿着中线积分而得到的值即面积,比配线基本图案中的直线状 细线的面积大。该条件是构成反射光配光用图案的细线需要满足最低限的条件。
[0147] 即,在前述的条件中形成反射光配光用图案的曲线状细线以及与其曲线状细线相 连的直线状细线是反射光配光用图案的候补,为了这些细线实际上作为反射光配光用图案 起作用,需要满足与前述的面积相关的条件。
[0148] 构成反射光配光用图案的细线所包含的直线状细线的长度优选尽可能的短,但在 兼顾触摸屏的背面侧表面的图像、绘图的辉度不均匀以及莫尔条纹等显示不均匀、配线电 阻等电气特性的情况下,能够使用较短的直线状细线。
[0149] 作为反射光配光用图案,中线包围的面积最小、且长度最短的是圆形细线。因此, 作为本发明中的具有最短长度的细线的条件,下述条件是妥当的,g卩,在将具有与作为对象 进行考察的细线A的长度相等的长度、以及与该细线A的宽度的最大值相等且恒定的宽度 的细线B形成为圆形细线时,可靠地在中央处产生没有细线的部分,不成为圆盘状,即成为 由线描绘出圆"〇"的状态。
[0150] 配线B具有与所考察的细线A相同的长度,轮廓线为同心圆,具有与细线A的宽度 的最大值相等的宽度。宽度、长度通过与本发明的细线的定义相同的方法求出。如果将该细 线B的中线的半径设为"r",将宽度设为"2a",则如果是r > a(r/a > 1),则由于满足前述 的条件,因此,作为细线B的长度1(1 = 2πΓ)和宽度的比的纵横比为l/2a = 2Jir/2a = Jir/a〉π即可。对于所考察的细线A,如果作为长度和宽度的最大值的比的纵横比大于 或等于η,则即使细线A为圆形,也一定在中央处产生没有细线的部分,根据本发明的细线 的定义,能够对中线和法线进行定义。因此,能够进行细线A是否是反射光配光用图案的判 定,与该纵横比相关的条件作为本发明中的具有最短长度的细线的条件是妥当的。在至此 为止所述的说明中,没有明示出细线的定义,但如射影图所见,将纵横比、即长度八宽度的 最大值)大于或等于η的部件作为"细线",将由该细线构成的配线作为"细线状的配线"。 在此,η是圆周率。
[0151] 不采用细线状,将纵横比较小的块状的配线隔开少量的间隙,例如排列在圆上、或 者进一步准备多条该配线并使彼此间隙不同,即使形成如飞镖这样的外观而进行配置,在 表观上也与反射光配光用图案等同。
[0152] 如上所述,即使表观上与反射光配光用图案是同样的,如果排列出间隙,则由于作 为衍射光栅起作用,因此,反射光向正反射以外的方向配光,可见性恶化。在该情况下,由于 间隙排列得较密,因此,向高角侧的衍射效率高,进一步变差。
[0153] 对从细线反射衍射光进行考察。为了简化,假设能够近似为平面波的单色光从透 明基材19的正面侧表面的法线方向入射。检测用配线2、3的基本图案的重复周期是触摸 位置的位置检测精度,通常是由手指、笔进行指示的程度下的位置精度,设定为满足小于或 等于大约数mm,因此,与使用者观看触摸屏的距离(大约大于或等于10cm)相比,在将光的 衍射近似为夫琅和费衍射时重复周期充分小。因此,垂直入射的光的衍射图案能够近似为 配线图案的傅立叶变换的大小的平方(强度)。对于该近似,在相距细线表面的触摸屏正面 侧表面的距离均匀,且从没有配线的部分不产生反射光的情况下,严格地成立,但即使在该 状況以外的情况下,在进行简单的定性讨论时也是充分近似的。
[0154] 图14是表示配线基本图案的一个例子、和其傅立叶变换的直流成分附近的图。在 图14中忽略地表示配线的电气连接,以使得上述的近似成立,且反射衍射光的动作容易理 解。图14(a)是表示简化后的配线基本图案的一个例子的图,图14(b)是图14(a)的基本 图案的傅立叶变换的直流成分附近的放大图。在图14(a)中,白色部分表示存在细线的部 分,黑色部分表示没有细线的部分。
[0155] 在通过重复图14(a)的基本图案,从而将平面上的透明基材19的正面侧表面全部 填充的状态下,在能够近似为平面波的单色光从透明基材19的正面侧表面的法线方向入 射时的反射衍射光的配光分布,成为图14(b)的傅立叶变换图。图14(b)的傅立叶变换图 示出了白色处的反射光强,黑色处的反射光弱。详细地说,作为灰度标尺,使强度〇为黑色, 使除去上位1 %以外的最大强度(对应于99/100的位置,上侧百分之一的点处的强度)为 白色。
[0156] 图14(b)的傅立叶变换图的左下角(原点)对应于正反射,图14(b)的傅立叶变 换图的纵轴和横轴表示衍射角,与波长的倒数成正比。由此,随着从原点分离,表示出衍射 光以大的衍射角,在横轴右方向右方反射,在纵轴上方向上方反射,在横轴和纵轴之间(图 的内侧)向右上方反射。由于基本图案的对称性,形成为除了右上以外的方向以图14(b) 的傅立叶变换图的左下角为中心的旋转对称形。
[0157] 该图14(b)的傅立叶变换图与由单色(单波长)的平面波形成的光所入射的情况 相当。如果光的波长变化,则图14(b)的傅立叶变换图的纵轴横轴以相同倍数变动。由此, 虽然衍射角变化,但衍射方向不变化。例如,如果是图14(b),衍射光向45°方向反射,中途 断开,对于单色光,已知即使是45°方向,也存在衍射光不反射的衍射角。但是,如果使不同 波长的光同时入射、例如通过白色光进行照明,则向45°方向衍射这一点不发生变化,但由 于不衍射的衍射角根据波长而变化,因此,在45°方向可观察到彩虹样式的颜色变化。
[0158] 图14(a)模拟出具有切缝的斜45°的直线状的基本图案,可知在作为细线的延伸 设置方向的45°方向上较强的衍射光进行了反射。在图14(a)的基本图案全部填充了纸面 的情况下,在任意倾斜的直线上周期性地出现存在细线的部分和没有细线的部分。即,由于 在哪个方向上均周期性地存在有细线,因此,从原理上来说,衍射光在哪个方向都会产生, 但较强的反射衍射光在细线的延伸设置方向上产生。
[0159] 图15是表示配线基本图案的一个例子、和其傅立叶变换的直流成分附近的图。图 15(a)是表示简化后的配线基本图案的一个例子的图,图15(b)是图15(a)的基本图案的傅 立叶变换的直流成分附近的放大图。在图15(a)中,白色部分表示存在细线的部分,黑色部 分表示没有细线的部分。图15模拟出图2所示的、在反射光配光用模块即圆形细线上连结 有直线状细线的基本图案,衍射光从直线状细线部分向45°方向进行反射,但来自圆形细 线部分的衍射光也向其他方向反射,因此,仅特定方向上产生较强的反射光这一点得到减 轻,可见性提高。
[0160] 如果详细观察,贝U图15(b)的傅立叶变换图形成团扇的骨状,但实际上向全方位 方向产生反射衍射光。能够观察到从圆形细线向其法线方向产生反射衍射光。虽然实际上 在细线的延伸设置方向上产生,但细线的延伸设置方向是细线的中线的切线方向,与法线 方向正交,因此,作为反射光配光用图案的条件的法线方向朝向全部方位方向的细线,在延 伸设置方向上也朝向全部方向。因此,反射光配光用图案的条件利用法线方向进行判断,不 存在问题。在本发明中,根据对来自圆形细线的反射衍射光所观察到的印象,利用法线方向 对反射光配光用图案进行了定义。在必要时,还可以称为延伸设置方向。
[0161] 从图15(b)可知,接近正反射的衍射角较小的反射光朝向全方位,即在进行了斑 状的照明时,在通过正反射而观察其触摸屏上的像时,像的边界看起来模糊、即得到与防闪 光的(防炫)处理相同的效果。
[0162] 此外,图15(b)的傅立叶变换图形成为团扇的骨状,是由于计算傅立叶变换时的 计算单位胞和计算区域具有有限大小的表观现象。例如,如果计算单位胞为1mm的四方形, 计算区域为l〇mm的四方形,则能够表现的最小周期为纵或横向的2mm(每1mm进行白黑重 复),最大周期为纵或横向的l〇mm (每5mm进行白黑重复),如果考虑从横向上发生少量偏 移后的方向,则在横(0° )方向上每5mm进行白黑重复,在上(90° )方向上每1mm进行白 黑重复的周期构造的方向为七&1^1(2/10)=11.3°,无法表现出横(0°)向与该11.3° 方向之间的方向。
[0163] 图16是表示配线基本图案的一个例子、和其傅立叶变换的直流成分附近的图。图 16(a)是表示简化后的配线基本图案的一个例子的图,图16(b)是图16(a)的基本图案的傅 立叶变换的直流成分附近的放大图。在图16(a)中,白色部分表示存在细线的部分,黑色部 分表不没有细线的部分。
[0164] 图16模拟出由60°圆弧形的细线构成的基本图案,右下的向左侧凸出的圆弧形 的细线、和相邻的基本图案(未图示)的左上的向右侧凸出的圆弧形的细线连结,大致在上 下进行延伸设置。上下的圆弧形的细线也同样地,大约在左右进行延伸设置。由于不存在 反射光配光用图案,因此,在45° ±15°的(宽度30°的)范围中衍射光不反射。如上所 述,如果细线的法线朝向在一定程度的角度范围内空缺(如果具有其角度范围的法线的细 线不存在),则该方向上衍射光不反射。
[0165] 如上述所示,如果细线的法线朝向全方位,则反射光朝向全方位方向,因此,将这 一点作为反射光配光用图案的条件。即,如圆形细线这样,最优选严格地朝向全方位方向, 但不一定必须朝向全方位方向。如果来自触摸屏上的一点的反射光,一定会进入使用者的 左眼或右眼中的某只眼睛,则不会急剧地感知反射光的有无,因此,在实际应用中足够。人 的双眼距离为大约6. 5cm,因此,如果在视距为20cm(例如,在眼前用手指操作移动终端的 情况下等)、50cm(例如,以一定程度伸出手臂操作售票机等的情况下等)、80cm(例如,用笔 操作桌子上的数字转换器的情况下等)求出该条件,则分别为16.7°、6.8°、4.3°左右。
[0166] 由此,为了细线作为反射光配光用图案起作用,最优选其法线朝向全方位方向, 但作为衍射光不反射回来也能够容许的角度范围、即为了细线作为反射光配光用图案起 作用而能够容许的法线不朝向的连续角度范围,至少小于或等于16. 7°,优选小于或等于 6.8°,更加优选小于或等于4.3°,在实际应用中足够。该能够容许的法线不朝向的角度范 围可以是多个,但当然优选越少越好。另外,如上述所示,不优选切缝为多个且构成反射光 配光用图案的细线的长度较短,细线的纵横比具有下限。
[0167] 如果是如使用LCD的监视器的黑底这样,由小于或等于10 μ m的宽度的细线构成 的配线,则利用透过触摸屏的光难以看到。为了提高触摸屏的透过率,另外,为了改善细线 的可见性,优选细线的宽度较窄,但如果细线的宽度较窄,则存在电阻变高的问题、以及断 线的危险性变高的问题,成为依赖于所使用的检测电路以及加工技术的折衷程度。
[0168] 从触摸位置的检测精度的操作区域内的均匀性的观点出发,除了交叉部分和枝细 线的连接部分以外,优选全部配线的宽度是考虑折衷程度后的最佳值、至少由同一工艺制 作的位于同一层的细线的宽度为某相等的值。交叉部分在宽度较窄的配线中有时面积较 小,可以优先确保检测所需的触摸电容而调整面积。连接部分、特别是不同的细线的轮廓线 接触的部分,大多依赖于制造工艺的加工精度而无法加工成希望的形状,可以形成为优先 考虑制造工艺的形状。
[0169] 另外,配线优选通过在其表面对金属氧化物或者氮化物进行成膜等,从而形成低 反射率的表面。由此,虽然无法使反射率在可视波长域全域中为〇,但具有减少反射光的辉 度的效果。
[0170] 如上所述,本实施方式的触摸屏1,由于具有前述的反射光配光用图案,因此,在被 太阳或者灯泡等外部光以斑状照明时,与现有技术中较强的反射光在直线状的配线的延伸 设置方向上产生相对,来自反射光配光用图案的反射光在全方位方向上产生。由此,反射光 不仅在特定方向上产生,且赋予了防闪光的处理的效果,因此,可见性优异。
[0171] 本实施方式的触摸屏1如前述所示,是投影型静电电容方式的触摸面板的触摸 屏,细线状的配线细密地配置,因此,存在线间电容变大的问题。除了配线延迟增大以外,在 使用称为相互电容检测方式的检测方式的情况下,如果检测用列配线和检测用行配线的线 间电容大,则作为检测电极的列方向束配线和行方向束配线的电场耦合强,通过手指等指 示体进行触摸时的电场变化、即相互电容变化小。因此,引起检测灵敏度降低这样的特性方 面的问题。
[0172] 线间电容主要由(1)检测用列配线2和检测用行配线3的交叉部分附近的耦合电 容、以及(2)检测用列配线2和检测用行配线3并排部分附近的耦合电容构成。
[0173] 为了减少线间电容,对于前述(1)的耦合电容,减少交叉部分的个数是有效的,但 减少交叉部分的个数会牺牲触摸位置的位置检测精度。
[0174] 对于前述(2)的耦合电容,将检测用列配线2和检测用行配线3并排部分的检测 用列配线2和检测用行配线3的距离增大是有效的。例如,在构成检测用列配线2的细线 和构成检测用行配线3的细线相交叉的部分、例如图2的由虚线包围的交叉部分C处,细线 的中线以直角即90°交叉,随着在交叉部分的附近从交叉部分分离,检测用列配线2和检 测用行配线3分离,如果以不纠缠在一起的方式分离,则能够增大检测用列配线2和检测用 行配线3的距离。
[0175] 如现有技术所示,例如在图4所示的由直线状细线构成配线图案的情况下、和如 本发明的例如图2所示的具有反射光配光用图案的配线图案构成的情况下,如果以使得交 叉部分的密度以及位置单纯地相同的方式,对配线进行配置,则检测用列配线2和检测用 行配线3的距离除了反射光配光用图案的某些部分的细小形状以外,大致相同,但由于现 有的配线图案的细线的密度降低,因此,容易显示不均匀。其原因在于,人的眼睛具有如下 特性,即,对于周期性的辉度变化,在其周期较长的一方、换言之在较宽的具有均匀的辉度 的区域中,容易识别某些狭窄的具有不同辉度的区域。如本实施方式所示,通过配置反射光 配光用图案,从而能够提高细线的密度,能够减少显示不均匀。
[0176] 另外,例如如图5所示,在检测用配线2、3与现有技术同样地,由直线状细线构成 的情况下,与现有的配线图案同样地,检测用配线2、3的电阻被抑制得较低。另外,例如如 图2所示,反射光配光用图案与检测用列配线2以及检测用行配线3的至少一者电气连接, 即使在形成其一部分的情况下,通过将反射光配光用图案与直线状细线电气连接,由此使 得检测用配线2、3的电阻被抑制得较低。
[0177] 如果总结本发明的效果,则在将金属等不透明材料、具有光反射性的材料用于配 线时,相对于配线部分的透过率的降低,通过形成细线状的配线,能够对触摸屏的透过率的 降低进行抑制。
[0178] 通过将规定条数的检测用列配线2和规定条数的检测用行配线3分别形成一束列 方向束配线6和一束行方向束配线7,从而能够抑制细线化的缺点即断线的影响,抑制触摸 屏的透过率的降低,并进一步使较宽面积下的电气特性均匀。由此,能够均匀地检测触摸电 容。
[0179] 由于能够通过细线化而抑制透过率的降低,因此,能够提高细线密度,能够减少显 示不均匀。但是,如果缩短检测用列配线2和检测用行配线3的距离,则存在它们之间的寄 生电容、具体来说是线间电容增大的问题。
[0180] 通过配置由曲线状细线构成的反射光配光用图案11,从而细线密度提高,并能够 进一步增大检测用列配线2和检测用行配线3的距离,因此,能够抑制线间电容的增加。
[0181] 通过抑制线间电容的增加,从而能够进行高灵敏度的触摸位置的检测。并且,由于 细线密度提高,因此,能够同时实现减少显示不均匀。
[0182] 来自由曲线状细线构成的反射光配光用图案11的反射光以及反射衍射光朝向全 方位方向,因此,在以斑状进行照明时,不仅在特定方向产生反射光。因此,能够提高可见 性。
[0183] 如以上说明所述,在本实施方式中,将规定条数的检测用列配线2和规定条数的 检测用行配线3分别形成一束列方向束配线6和一束行方向束配线7,并进一步配置由包含 曲线状细线在内的细线构成的反射光配光用图案11。由此,能够抑制由反射光以及显示不 均匀引起的可见性的降低。另外,能够抑制线间电容等电气特性的恶化,能够进行触摸电容 均匀且高灵敏度的检测。
[0184] 在本实施方式中,反射光配光用图案11如前述的图2所示,具有由包含曲线状细 线在内的细线闭合而成的形状。由此,能够实现曲线部分的法线朝向全方位的反射光配光 用图案。
[0185] 另外,在本实施方式中,反射光配光用图案11也可以包含在检测用列配线2以及 检测用行配线3的至少一者中。如前述的图2所示,也可以包含在检测用列配线2以及检 测用行配线3中。
[0186] 另外,例如如前述的图5所示,反射光配光用图案11也可以与检测用列配线2以 及检测用行配线3电气孤立、即设置为绝缘。
[0187] 反射光配光用图案11在包含于检测用列配线2以及检测用行配线3的至少一者 中的情况下、以及设置为绝缘的情况下的其中任一情况下,如前述所示,在被太阳或者灯泡 等外部光以斑状照明时,能够发挥出不仅在特定方向产生较强的反射光的效果。
[0188] <第2实施方式>
[0189] 图17是表示本发明的第2实施方式的触摸屏30中的配线图案的射影图。在本实 施方式的触摸屏30中,构成检测用列配线32以及检测用行配线33的细线是包含闭合的反 射光配光用图案11在内的曲线状。
[0190] 具体来说,如图17所示,在本实施方式中,将图2所示的第1实施方式的触摸屏1 中为直线状、且连接了反射光配光用图案的直线状细线置换为波形的细线。由此,能够进一 步减少线间电容。
[0191] 在仅单纯地将直线状细线置换为波形的细线时,由于检测用配线32、33的电阻增 力口,因此,为了取得与电容减少的效果的平衡性,可以同时采用使细线厚膜化以及使用低电 阻材料等低电阻化的对策。
[0192] 如果针对图17的区域B中的配线而应用在第1实施方式中所述的反射光配光用 图案的选择顺序,则首先,4个圆形细线11在实例(a)中作为反射光配光用图案而被选择。 然后,区域B中央的由细线34a和细线34b构成的、大致卍形的将圆形细线11连结的细线 被选择,它们的实例(d)的端点数为4,其中,细线34a是与将图13所示的90°圆弧形的细 线171和细线173连结而成的波形的细线相同的形状,细线34b是与将图13所示的90°圆 弧形的细线172和细线174连结而成的细线相同的形状。并且,从区域B向外侧延伸而将 圆形细线11连结的细线的一部分即90°圆弧形的细线36有4条,它们被选择,它们合在一 起的实例(d)的端点数为8。即,检测用列配线32以及检测用行配线33除了枝细线35以 夕卜,通过构成反射光配光用图案的细线构成。
[0193] 剩余的从圆形细线11延伸的4条枝细线35是如图17的虚线的圆D包围那样的、 将细线断开的部分,圆弧的中心角小于90°,因此,合在一起无法构成反射光配光用图案。 但是,通过使用半径较小的90°圆弧形的细线,从而使得枝细线35也能够作为反射光配光 用图案起作用。
[0194] 在此,检测用配线包含反射光配光用图案是指以下的情况。检测用配线2、3贯穿 作为配线的重复单位的基本图案、例如由图2中的双点划线所包围的矩形区域B,基本图案 中的检测用列配线2从基本图案的区域的端部开始延伸,取得向基本图案的区域的其他端 部的电气连接,且将基本图案之间电气连接。对于检测用行配线3也是同样的。在通过有 意地将构成该基本图案中的反射光配光用图案的细线断线,能够将基本图案中的检测用列 配线2的电气连接断开的情况下,检测用列配线2包含反射光配光用图案,即对于原本的检 测用列配线2,是从基本图案的区域的端部向其他的端部电气连接的细线,但在仅通过基本 图案中的细线无法维持原本的连接的情况下,检测用列配线2包含反射光配光用图案。例 如在图17的区域B中,从构成检测用列配线32的上部的细线36能够沿着圆形细线11、细 线34a、圆形细线11、下部的细线36,但通过将圆形细线多处切断,从而能够切断该路径的 电气连接。对于检测用行配线3也是同样的。
[0195] 如果是包含反射光配光用图案在内的配线图案,无需将检测用列配线32以及检 测用行配线33的整体作为反射光配光用图案。例如,也可以将小于90°的中心角的圆弧形 或者椭圆形的细线的一部分等以具有凹凸的方式连结等,而单纯地形成曲线状。或者,也可 以在这样的曲线状细线的中线上取多个点,以在中线上具有将点之间依次连结的直线的方 式,而使较短的直线状细线结合。在该情况下,多个点包含端点且大于或等于8个点,具体 来说,优选凹部大于或等于个4点,凸部大于或等于4个点。
[0196] 在以上所述的本实施方式中,由于通过曲线状细线将曲线状细线的端点连结,因 此,与通过长的直线状细线连结的情况相比,能够减轻由反射光引起的可见性的降低。
[0197] 图18是与图14?图16相同,表示配线基本图案的一个例子、和其傅立叶变换的 直流成分附近的图。图18(a)是表示简化后的配线图案的一个例子的图,图18(b)是图 18(a)的基本图案的傅立叶变换的直流成分附近的放大图。在图18(a)中,白色部分表示存 在细线的部分,黑色部分表示没有细线的部分。图18(a)的配线图案与图17相同,模拟出 由圆形细线和90°圆弧形的细线构成的配线图案,因此,没有直线状细线,细线的法线朝向 全方位,因此,衍射光向全方位方向反射,因此,不仅在特定方向上产生较强的反射光,可见 性进一步提1?。
[0198] 从图18(b)可知,接近正反射的衍射角较小的反射光朝向全方位,即在进行了斑 状的照明时,在通过正反射而观察其触摸屏上的像时,像的边界较浅而看起来模糊、即得到 与防闪光的(防炫)处理相同的效果。
[0199] 在图17中,将圆形细线11的圆周通过90°圆弧形的细线34连结,但例如也可以 将圆形细线11的中心连结。也可以是其他的形状。作为显示不均匀的对策,也能够配置枝 细线或者孤立的细线,如本实施方式这样,优选形成为曲线状,最优选作为反射光配光用图 案起作用。
[0200] 通过使用细线所包围的面积较大的闭合的反射光配光用图案,从而能够缩短检测 用列配线32和检测用行配线33接近部分的细线的长度,能够将平均的检测用列配线32和 检测用行配线33的距离取得较大。
[0201] 具有前述的反射光配光用图案的本实施方式的触摸屏30,由于在配线的重复的基 本图案中不包含较长的直线状细线,因此,在被太阳或者灯泡等外部光以斑状照明时,与在 现有技术中较强的反射光在直线状的配线的延伸设置方向上产生相对,来自反射光配光用 图案的反射光在全方位方向上产生。由此,反射光不仅在特定方向上产生,而且赋予防闪光 处理的效果。因此,能够抑制可见性的降低。另外,能够减小线间电容,因此,电气特性优异。
[0202] <第3实施方式>
[0203] 图19是表本发明的第3实施方式的触摸屏40中的配线图案的射影图。在本实施 方式中,检测用配线42、43构成为作为反射光配光用图案起作用。在本实施方式中,如图19 所示,检测用配线42、43构成为不使用闭合的细线即中线闭合的细线的结构。
[0204] 具体来说,检测用配线42、43不是直线状,而是将90°圆弧状的细线连结而具有 凹凸的波形的曲线状细线,且以凸部的部分和凹部的部分相对的方式配置。如果针对图19 的区域B中的配线应用在第1实施方式中所述的反射光配光用图案的选择顺序,则在区域 B中央以大致卍型连结的波形的2条细线被选择,它们的实例(d)的端点数为4。并且,从 区域B向外侧延伸的细线的一部分即90°圆弧形的细线有4条,它们被选择,它们合在一起 的实例(d)的端点数为8。枝细线44、45是如图17的虚线圆D包围那样的、将细线断开的 部分,圆弧的中心角小于90°,因此,合在一起无法构成反射光配光用图案。但是,通过使用 半径较小的90°圆弧形的细线,从而使得枝细线44、45也能够作为反射光配光用图案起作 用。由此,如前述的第1以及第2实施方式所示,与使用闭合的反射光配光用图案11的情 况相同地,能够缩短检测用列配线42和检测用行配线43接近部分的细线的长度,能够将平 均的检测用列配线42和检测用行配线43的距离取得较大。
[0205] 详细叙述前述的条件。如果考察构成检测用配线42、43的一方的、除了枝细线以 外的细线,则将2条90°圆弧形的细线连结的、向下凸和凹的右上倾斜或者右下倾斜的波 形的细线重复,取其重复单位的延伸设置方向的平均,作为延伸设置方向的平均方向。在图 19中,重复单位是反射光配光用图案的一部分,但通常来说,并不是上述这样,要考虑重复 单位。
[0206] 在要考察的细线的轮廓线上取点p,在另一细线的轮廓线上取交点q,该另一细线 具有与穿过点P且倾斜方向与所考察的细线的延伸设置方向的平均正交的直线相交叉的 轮廓线,并且不与附着有点P的细线电气连接。在保持直线的倾斜的状态下,求出直线平行 移动时与附着有点P的细线的轮廓线的交点P'、与附着有点q的细线的轮廓线的交点q'、 交点P'和交点q'的距离。然后、求出即使直线平行移动,所述距离也不变化的、交点P'的 区间Zp、和对应的交点q'的区间Zq。
[0207] 定义为附着有交点p的细线的区间Zp、和附着有交点q'的细线的区间Zq平行。
[0208] 在相邻的细线之间,在平行的区间较长的情况下,如果将该平行的区间中的细线 间的距离、具体来说在其区间内取点P时的点P和点q的距离取得较长,则该相邻的配线的 平行区间之间的配线密度降低。在检测用配线42、43作为反射光配光用图案起作用的情况 下,为了将相邻的细线间的平均距离取得较大、且抑制其之间的配线密度的降低,优选平行 的区间比相邻的细线间的平均距离短,最优选没有平行区间。前述的相邻的细线间的平均 距离是指,在相同的细线相邻的范围内,在最初的点P移动时的点P和点q的距离的平均 值。
[0209] 图19所示的配线图案是没有平行区间的例子。相邻的检测用列配线42和检测用 行配线43的右上倾斜的波形部分的延伸设置方向的平均值均为45°,其之间的距离不恒 定而变化。相邻的检测用列配线42和检测用行配线43的右下倾斜的部分除了延伸设置方 向的平均值均为一 45°以外,与右上倾斜的情况同样地,其之间的距离不恒定而变化。
[0210] 如本实施方式所示,不仅在检测用配线仅由曲线状细线构成的情况下,即使是图2 所示的包含直线状细线在内的配线图案,也能够针对相邻的细线消除平行的区间。例如,在 前述的图2所示的配线图案中,调整细线的尺寸,使得该细线在以直线状细线延伸设置方 向即以±45°的倾斜角度而沿着与圆形细线的轮廓线接触的直线延伸时,会与其他的圆形 细线接触,由此消除平行的区间。
[0211] 如上所述,优选以相邻的反射光配光用图案11、42、43之间不形成平行的区间的 方式,将多个反射光配光用图案11、42、43配置在透明基材19上。这样,通过设置多个反射 光配光用图案11、42、43,从而能够增大相邻的反射光配光用图案11、42、43之间平均距离、 且抑制其之间的配线密度的降低。
[0212] 作为显示不均匀的对策,也能够配置枝细线或者孤立的细线,但优选所配置的枝 细线或者孤立的细线作为反射光配光用图案起作用。
[0213] 前述的具有反射光配光用图案的触摸屏40,由于配线的重复的基本图案不包含直 线状细线,因此,在被太阳或者灯泡等外部光以斑状照明时,与在现有技术中较强的反射光 在直线状的配线的延伸设置方向上产生相对,反射光不仅在特定方向上产生、且赋予防闪 光处理的效果。因此,本实施方式的触摸屏40的可见性优异。另外,线间电容小,能够实现 配线延迟的减少以及响应性的改善,电气特性优异。
[0214] 在本实施方式中,在触摸屏40中,构成检测用配线42、43的细线具有枝细线,但不 含有不与检测用配线42、43电气连接的孤立的细线。并不限定于此,在触摸屏40中,也可以 配置枝细线或者不与检测用配线42、43电气连接的孤立的细线中的一者或者两者。由此, 能够提高细线的配置密度。
[0215] <第4实施方式>
[0216] 对于中线闭合的反射光配光用图案,例如,以在前述的第1以及第2实施方式中, 由图2以及图17的圆形细线构成的反射光配光用图案11为例进行了说明。在使用中线闭 合的反射光配光用图案的情况下,与未使用反射光配光用图案的情况相比,能够提高细线 的密度,但在中线闭合的反射光配光用图案中,有时内部的没有细线的区域的面积变宽。该 区域由于透过率局部较高,因此,其结果,容易产生显示不均匀。在本实施方式中,对使由反 射光引起的可见性提高,并进一步抑制显示不均匀的方法进行说明。
[0217] 图20是表示本发明的第4实施方式中的反射光配光用图案的一个例子的射影图。 在图20中,为了容易理解,将构成反射光配光用图案的细线用粗实线表t。图20所示的反 射光配光用图案200,由4条180°圆弧形、即半圆形细线201?204通过4条90°圆弧形 的细线205?208连结而成的整体闭合的细线构成,形成四叶的四叶草的形状(以下称为 "四叶的四叶草形")的细线。在图20中,将规定半圆形细线201?204的圆心用黑圆点表 /_J、1 〇
[0218] 在4条半圆形细线201?204中,每2条以圆弧的弦彼此平行的方式分离地配置。 具体来说,2条半圆形细线202、204,以圆弧的弦朝向图20的纸面而在上下方向上分别平行 的方式分离地配置。剩下的2条半圆形细线201,203以圆弧的弦朝向图20的纸面而在左 右方向上分别平行的方式分离地配置。作为半圆形细线的180°圆弧形的细线201?204、 以及90°圆弧形的细线205?208的中线的半径全部相等。
[0219] 图21是表示本发明的第4实施方式中的反射光配光用图案的其他例子的射影图。 在图21中,为了容易理解,将构成反射光配光用图案的细线通过粗实线表示。图21所示的 反射光配光用图案210,是由将90°圆弧形的细线211?218中的每2条分别连结而成的 波形的细线21a?21d,以在其端点处中线成为90°的角度的方式将4个细线21a?21d 连结而成的整体闭合的细线构成的,成为风车形的细线。90°圆弧形的细线211?218的 中线的半径全部相等。
[0220] 图22是表示本发明的第4实施方式中的反射光配光用图案的其他例子的射影图。 在图22中,为了容易理解,将构成反射光配光用图案的细线通过粗实线表示。图22所示的 反射光配光用图案220,是由半径相等的2条270°圆弧形的细线221、222以弦相对的方式 分离地配置,并由正交的2条直线状细线223、224连结而成的整体闭合的细线构成的,成为 表示无限大的"…"字形的细线。
[0221] 在图22中,将规定270°圆弧形的细线221、222的圆心用黑圆点表示。2条直线 状细线223、224,以将2条270°圆弧形的细线221、222的圆心连结的线段为基准(0° ), 在+45°方向和一 45°方向上延伸设置。
[0222] 图23是表示本发明的第4实施方式中的反射光配光用图案的其他例子的射影图。 在图23中,为了容易理解,将构成反射光配光用图案的细线用粗实线表示。图23所示的反 射光配光用图案230,是由半径相等的2条180°圆弧形的细线231,232以弦相对的方式分 离地配置,并由2条细线(以下有时称为"连接细线")233、234连结而成的整体闭合的细线 构成的。在图22中,将规定180°圆弧形的细线231、232的圆心用黑圆点表示。2条连接 细线233、234分别由4条半径为180°圆弧形的细线231、232的一半即90°圆弧形的细线 241?248连结而成的细线构成。
[0223] 在构成一条连接细线234的4条90°圆弧形的细线245?248中,中央的2条 90°圆弧形的细线246、247构成180°圆弧形的细线,剩余的2条90°圆弧形的细线245, 248以在端点处中线成为90°的角度的方式而与中央的90°圆弧形的细线246、247连接。 因此,一条连接细线234成为希腊字符的"Omega ( Ω ) "字形的细线。另外,构成另一条连接 细线233的4条90°圆弧形的细线241?244,以成为将一条连接细线234上下反转后的 形状的方式进行了连接。
[0224] 该2条"Ω"字形的连接细线233、234以由90°圆弧形的细线242、243构成的 180°圆弧形的细线、和由90°圆弧形的细线246、247构成的180°圆弧形的细线连接的方 式而进行连接,反射光配光用图案230成为在根部将2片花瓣连结而成的形状(以下有时 称为"花瓣形")的细线。
[0225] 在以上的图20?图23中例示出的闭合的细线200、210、220、230,其法线朝向全方 位方向,作为反射光配光用图案起作用。
[0226] 在图20?图23中例示出的由闭合的细线构成的反射光配光用图案200、210、220、 230,共同地具有下述特征,S卩,其中线闭合且具有凹部,该特征与由圆形细线构成的反射光 配光用图案不同。在此,"具有凹部"是指,例如具有凹陷或者凹凸,并进行蛇行弯曲。
[0227] 本实施方式中的反射光配光用图案200、210、220、230具有凹部,因此,能够减小 闭合的细线的内部面积。如果减小闭合的细线的内部面积,则在闭合的细线的外部中,没有 细线的区域的面积变大,但通过将没有细线的区域的面积被调整为适当的面积,从而能够 减少显示不均匀。
[0228] 为了减少线间电容这一目的,对于由闭合的细线构成的反射光配光用图案,中线 所包围的面积较大的一方,能够将平均的检测用列配线2和检测用行配线3的距离取得较 大,因此是有利的。但是,如果闭合的细线的内部的没有细线的区域面积较大,则容易成为 显示不均匀。如果在大致保持平均的检测用列配线2和检测用行配线3的距离的同时,缩 小由闭合的细线构成的反射光配光用图案,则闭合的反射光配光用图案的外部的细线密度 降低,容易成为显示不均匀。
[0229] 与具有闭合的中线的细线外接的矩形的面积,在中线所包围的面积相同的情况 下,与椭圆或者圆等具有不带有凹部的闭合的中线的细线相比,具有凹部的闭合的细线的 一方能够取得较大。因此,如本实施方式所示,通过使用具有凹部的闭合的反射光配光用图 案,从而即使减小中线所包围的面积,也能够将平均的检测用列配线2和检测用行配线3的 距离取得较大,因此,能够减少线间电容。
[0230] 例如,在由前述的图20所示的四叶的四叶草形的细线构成的反射光配光用图案 200的情况下,外接正方形SQ1。在向构成反射光配光用图案200的四叶的四叶草形的细线 和圆形细线外接相同面积的正方形的情况下,四叶的四叶草形的细线200的中线所包围的 面积AR1是圆形细线的中线所包围的面积的约0. 68倍。如果由四叶的四叶草形的细线200 和圆形细线的中线所包围的面积相等,则四叶的四叶草形的细线200外接的正方形SQ1的 1边的长度,是圆形细线外接的正方形的1边的长度的约1. 22倍。
[0231] 另外,例如,在前述的图23的花瓣形的反射光配光用图案230的情况下,外接长方 形RE1。在花瓣形的细线230和椭圆形细线外接相同面积的长方形的情况下,花瓣形的细线 的中线所包围的面积AR2是椭圆形细线的中线所包围的面积的约0. 82倍。如果相似的长 方形外接的花瓣形的细线和椭圆形细线的中线所包围的面积相等,则花瓣形的细线外接的 长方形RE1的边的长度,是椭圆形细线外接的长方形的对应的边的长度的约1. 11倍。
[0232] 因此,如本实施方式所示,通过使用闭合的、且具有凹部的反射光配光用图案,从 而能够调整闭合的反射光配光用图案的内部的没有细线的空间的面积,减少显示不均匀。 另外,能够将平均的检测用列配线2和检测用行配线3的距离取得较大,因此,能够减少线 间电容。由此,能够同时实现显示不均匀的减少和线间电容的减少。
[0233] 对闭合的反射光配光用图案具有凹部的条件进行详细叙述。首先,基于在前述的 第1实施方式中叙述的反射光配光用图案的条件(a)或者(c),而选择闭合的反射光配光用 图案。
[0234] 如由前述的图22所示的"°〇"字形的细线构成的反射光配光用图案220这样,在 选择出的反射光配光用图案的细线的中线具有交叉的部分的情况下,判断为选择出的细线 具有凹部。例如,在图22所示的反射光配光用图案220中,由于具有将270°圆弧形的细线 221、222连结的直线状细线223、224的交点,因此,判断为选择出的细线具有凹部。
[0235] 如由图23所示的花瓣形的细线构成的反射光配光用图案230这样,在选择出的反 射光配光用图案的细线的中线具有接触的点的情况下,如果改变中线的方向,则能够将接 触的点视作交叉的点,因此,判断为选择出的细线具有凹部。例如,在图23所示的反射光配 光用图案230中,对于将180°圆弧形的细线231、232连结的"Ω"字形的连接细线233、 234,在中央的4条90°圆弧形的细线242、243、246、247的端点处,其中线接触,因此,判断 为选择出的细线具有凹部。
[0236] 在以上所叙述的判断基准以外,按照以下的判断基准,判断具有凹部。在选择出的 反射光配光用图案的中线上按顺序取点l、m、n。在以点l、m、n作为顶点的三角形lmn的外 部,且在选择出的反射光配光用图案的中线的内部取点0。对于点1、111、11、 〇,还具有下述条 件,即,构成三角形lmn的边的线段lm、mn、nl、以及将各顶点和点〇连结的线段1〇、mo、no 的共计6条线段,除了点1、m、η以外,全部不与选择出的反射光配光用图案的中线交叉。
[0237] 对于满足以上条件的点l、m、n、o,在点m和点〇相对于将线段nl延长的直线而位 于同侧的情况下,在通过分别从反射光配光用图案的中线上的点1以及点η引出中线的法 线而将构成反射光配光用图案的细线二分时,包含点m在内的部分定义为细线的凹部。细 线具有凹部是指,能够取上述的点1、m、η、0,具有凹部。取代点m和点0相对于从线段nl 延长后的直线而位于同侧的条件,可以使用三角形lmo的面积和三角形omn的面积之和小 于三角形oln的面积这样的条件。
[0238] 点是否位于三角形或者中线的内部或外部的判定,按照通常的意思进行理解就足 够了。或者,需要判定的点0由于也可以不在三角形lmn的边或者中线上,因此,从点0延长 半直线,能够判断出:如果与三角形lmn的边交叉的交点的个数的最大值为偶数,则点〇位 于外部,如果为奇数,则位于内部。即使是闭合的细线的中线,也同样地能够进行判定。也 可以利用柯西(Cauchy)的积分定理等其他判定方法。
[0239] 例如如果是构成图20的反射光配光用图案200的四叶的四叶草形的细线,则能够 在将半圆形细线201?204连结的图20的纸面的左上、左下、右上以及右下的90°圆弧形 的细线205?208的任意中线上取点1、m、n,在反射光配光用图案200的细线的中线的重 心处取点〇。因此,能够判断为四叶的四叶草形的细线具有凹部。
[0240] 另外,例如如果是构成图21的反射光配光用图案210的风车形的细线,则能够在 例如将图21的右上的2条90°圆弧形的细线211、212连结而成的波形的细线21a中,在向 左下凸出的90°圆弧形的细线212的中线上取点l、m、n,在波形的细线的反射光配光用图 案210的中线的重心处取点〇。因此,能够判断为风车形的细线具有凹部。
[0241] 图24是表示本发明的第4实施方式中的配线基本图案的一个例子、和其傅立叶变 换的直流成分附近的图。图24(a)是表示简化后的配线基本图案的一个例子的图,图24(b) 是图24(a)的基本图案的傅立叶变换的直流成分附近的放大图。在图24(a)中,白色部分 表示存在细线的部分,黑色部分表示没有细线的部分。图24(a)所示的配线图案与前述的 图14 (a)、图15 (a)、图16(a)以及图18(a)所示的配线图案同样地,为了实时地作为触摸屏 的配线起作用,需要取得向检测用列配线2或者检测用行配线3的电气连接、且设置交叉部 分等。在图24(a)中忽略地表示这些电气连接。
[0242] 图24(a)所示的配线图案具有前述的图20所示的四叶的四叶草形的细线200。该 四叶的四叶草形的细线200的法线朝向全方位方向,作为反射光配光用图案起作用。在图 24(a)中模拟出检测用配线2、3,配置有将90°圆弧形的细线连结而构成、在朝向图24的纸 面而相对于水平方向的大致±45°方向上延伸设置的细线,它们也作为反射光配光用图案 起作用。在图24(a)所示的配线图案中,不使用直线状细线。因此,如图24(b)所示,仅在 特定方向上产生的较强的反射光减轻,可见性提高。
[0243] 图25是表示本发明的第4实施方式中的配线基本图案的其他例子、和其傅立叶变 换的直流成分附近的图。图25(a)是简化后的配线基本图案的一个例子的图,图25(b)是 图25(a)的基本图案的傅立叶变换的直流成分附近的放大图。在图25(a)中,白色部分表 示存在细线的部分,黑色部分表示没有细线的部分。图25(a)所示的配线图案与前述的图 14 (a)、图15 (a)、图16 (a)、图18 (a)以及图24 (a)所示的配线图案同样地,为了实时地作为 触摸屏的配线起作用,需要取得向检测用列配线2或者检测用行配线3的电气连接、且设置 交叉部分等。在图25(a)中,忽略地表示这些电气连接。
[0244] 图25所示的配线图案具有前述的图21所示的风车形的细线210。该风车形的细 线210的法线朝向全方位方向,作为反射光配光用图案起作用。在图25(a)中,模拟出检测 用配线2、3,配置有将90°圆弧形的细线连结而构成、在朝向图25的纸面而相对于水平方 向大致±45°方向上延伸设置的细线,它们也作为反射光配光用图案起作用。在图25(a) 所示的配线图案中,不使用直线状细线。因此,如图25(b)所示,仅在特定方向上产生的较 强的反射光减轻,可见性提高。
[0245] 在以上所叙述的说明中,作为代表细线的线,使用在第1实施方式中定义出的中 线。其原因在于,即使在具有枝细线的情况下,中线也被明确地定义出,在反射光配光用图 案的条件中也使用中线。本实施方式的效果是能够对闭合的反射光配光用图案的内部的没 有细线的空间的面积进行调整,因此,在本实施方式中,作为以细线为代表的线,在使用闭 合的反射光配光用图案的面向内侧的轮廓线时,能够更正确地判断有无效果。因此,前述的 细线具有凹部的条件的说明中的"选择出的反射光配光用图案的中线"也可以称为"选择出 的反射光配光用图案的面向内侧的轮廓线"。
[0246] 细线在宽度较窄时难以看到,因此,优选形成得较窄、且具有相等的宽度。因此,即 使通过"中线"进行判断,通常也不存在问题。但是,在细线的宽度较大地变化,如果通过选 择出的反射光配光用图案的中线进行判断,则没有凹部,但如果通过朝向反射光配光用图 案的内侧的轮廓线进行判断,则具有凹部的情况下,优先通过轮廓线进行判断,判断为具有 凹部。在上述结构中,由于细线的宽度变宽、触摸屏的透过率降低,因此,并不优选。因此, 优选与判断为具有凹部的轮廓线相对的另一条轮廓线,也以细线的宽度较窄的方式而具有 凹部,其结果,中线也具有凹部。
[0247] 如以上说明所述,在本实施方式中,使用具有带有凹部的闭合的中线的反射光配 光用图案。由此,能够抑制由反射光以及显示不均匀引起的可见性的降低。另外,能够抑制 线间电容的增加等电气特性的恶化,能够进行触摸电容的均匀且高灵敏度的检测。
[0248] 在本实施方式中,在反射光配光用图案中,包含曲线状细线在内的细线具有凹部, 该反射光配光用图案具有闭合的形状。由此,能够实现曲线部分的法线朝向全方位的反射 光配光用图案,且能够对闭合的反射光配光用图案的内部的没有细线的空间的面积进行调 整。
[0249] 另外,在本实施方式中,反射光配光用图案也可以包含在检测用列配线2以及检 测用行配线3的至少任一者中。另外,反射光配光用图案也可以与检测用列配线2以及检 测用行配线3电气孤立、即设置为绝缘。
[0250] 本实施方式的反射光配光用图案在包含在检测用列配线2以及检测用行配线3的 至少任一者中的情况下、以及在设置为绝缘的情况下的任意情况下,如前述所示,在被太阳 或者灯泡等外部光以斑状照明时,与在现有技术中较强的反射光在直线状的配线的延伸设 置方向上产生相对,来自反射光配光用图案的反射光在全方位方向上产生。由此,能够发挥 反射光不仅在特定方向上产生的效果、以及发挥防闪光处理的效果。
[0251] <第5实施方式>
[0252] 在前述的第1?第3实施方式中,如图1等所示,检测用列配线2和检测用行配线 3 -条一条地组合为格子状。在这种结构中,交叉部分的配置密度能够较高,能够提高触摸 位置的位置检测精度,另一方面,线间电容也容易变大。特别是,为了减轻显示不均匀,如果 提高细线密度,则线间电容容易变大。在本实施方式中,对提高由反射光引起的可见性,进 一步增大细线密度,并抑制线间电容的方法进行说明。
[0253] 图26是表示本发明的第5实施方式的触摸屏50中的配线图案的射影图。在图26 中示出将检测用配线52、53分为2个区域的情况。图27是将图26的区域B放大地表示的 射影图。
[0254] 在本实施方式中,如图27所示,配线基本图案的区域B被分为以下2个区域,即, 由粗实线表示的矩形区域(以下称为"第1区域")64、和由双重虚线表示的矩形区域(以 下称为"第2区域")65。
[0255] 第1区域64不包含检测用行配线53,包含检测用列配线52和孤立的细线(以下 称为"第1孤立细线")66。第2区域65不包含检测用列配线52,包含检测用行配线53和 孤立的细线(以下称为"第2孤立细线")67。在以下的说明中,有时将第1孤立细线66和 第2孤立细线67统称为"孤立细线"。
[0256] 在图26中,为了容易理解,图27所示的第1以及第2区域64、65内的细线省略了 记载。在本实施方式中,第1以及第2区域64、65分别包含孤立细线66、67,但也可以构成 为不包含孤立细线66、67。
[0257] 在本实施方式中,通过较短的细线(以下称为"第1连接用细线")62将第1区域 64之间电气连接,通过较短的细线(以下称为"第2连接用细线")63将第2区域65之间 电气连接。即,在本实施方式中,将同种区域之间电气连接,构成检测用列配线52以及检测 用行配线53。由此,抑制线间电容,能够提高细线密度。在以下的说明中,有时将第1连接 用细线62和第2连接用细线63统称为"连接用细线"。
[0258] 在本实施方式中,通过使用于将同种区域之间电气连接的2种连接用细线62、63, 以适当的密度并隔着绝缘层18而进行交叉,从而形成交叉部分C。
[0259] 在图26以及图27中,为了容易理解,将检测用行配线53以及第2连接用细线63 通过双重线表示,但检测用行配线53以及连接用细线63实际上是1条细线。另外,在第1 以及第2区域64、65的外侧,仅图示出第1以及第2连接用细线62、63,为了减轻显示不均 匀等,如果需要的话,可以配置枝细线或者孤立的细线。
[0260] 另外,在图26中,为了容易理解,记载为在第1区域64和第2区域65之间具有空 隙,但该空隙是为了容易看图而设置的,第1区域64和第2区域65也可以如图27所示这 样,图示为接近地设置。因此,在图26中,也可以如图27所示这样,以不具有空隙的方式, 引出用于隔开第1区域64和第2区域65的分隔线。
[0261] 如上所述,在本实施方式中,将操作区域分割为第1区域64和第2区域65这2种 区域,在2个区域中的一个区域中,配置检测用列配线52以及检测用行配线53的一者,如 果需要的话,配置孤立的细线,在2个区域的另一个区域中,配置检测用列配线2以及检测 用行配线3的另一者,如果需要的话,配置孤立的细线。由此,能够将检测用列配线2和检 测用行配线3接近的部分仅形成为交叉部分和2个区域的边界部分,能够形成为在第1以 及第2区域64、65的大部分中没有检测用列配线2和检测用行配线3接近的部分。因此, 能够增大细线密度,另一方面,抑制线间电容。
[0262] 另外,在本实施方式中,除了检测用配线52、53以外,设置有孤立细线66、67。由 此,能够进一步提高细线密度。在图27中虽然未图示,但第1孤立细线66隔着绝缘层18 而与检测用列配线52电绝缘。同样地,第2孤立细线67隔着绝缘层18而与检测用行配线 53电绝缘。
[0263] 第1以及第2区域64、65的内部的配线图案,如图27所示,具有反射光配光用图 案11。在本实施方式中,通过直线状细线13、15将作为反射光配光用图案的圆形细线11连 结。另外,为了减轻显示不均匀,设置有细线12、14,它们从圆形细线11以直线状延伸、且端 点未进行连接。这些直线状细线12?15如前述的图17所示,可以是曲线状细线。通过形 成为曲线状细线,从而在操作区域内不使用直线状细线,进一步提高相对于反射光的可见 性。
[0264] 如上所述,本实施方式的触摸屏50由于具有反射光配光用图案11,因此,在被太 阳或者灯泡等外部光以斑状照明时,与在现有技术中较强的反射光在直线状的配线的延伸 设置方向上产生相对,来自反射光配光用图案的反射光在全方位方向上产生。由此,反射光 不仅在特定方向上产生、且赋予防闪光处理的效果。因此,能够实现可见性优异的触摸屏 50 〇
[0265] 另外,在本实施方式中,将操作区域分割为第1区域64和第2区域65这2种区域, 在2个区域的一个区域中,配置检测用列配线52以及检测用行配线53的一者,如果需要的 话,配置孤立的细线,在2个区域的另一个区域中,配置检测用列配线52以及检测用行配线 53的另一者,如果需要的话,配置孤立的细线。由此,线间电容减小,能够实现配线延迟的减 少以及响应性的改善,能够实现电气特性优异的触摸屏50。
[0266] 在以上所叙述的第1?第5实施方式中,如前述的图3所示,在透明基材19的一 个表面上设置有检测用列配线2以及检测用行配线3,在检测用列配线2和检测用行配线3 之间隔着绝缘层18。并不限定于此,例如也可以如后述的图28所示,透明基材19兼作绝缘 层18。
[0267] 图28是表示触摸屏中的层结构的其他例子的剖面图。在图28所示的例子中,在 透明基材19的一个表面上设置有检测用行配线3,在透明基材19的另一个表面上设置有检 测用列配线2。透明基材19由透明电介体材料构成,因此,能够作为绝缘层18起作用。在 该情况下,能够省略形成绝缘层18的工程。
[0268] 〈第6实施方式〉
[0269] 图29是示意地表示触摸面板70的结构的俯视图。触摸面板70具有前述的图1 所示的第1实施方式的触摸屏1、柔性印刷基板71、控制基板72。
[0270] 柔性印刷基板71的相对应的端子通过使用异向导电胶膜(Anisotropic Conductive Film ;简称:ACF)等,安装在触摸屏1的各端子10上。经由该柔性印刷基板 71,使得触摸屏1的检测用配线2、3的端部与控制基板72电气连接,由此,触摸屏1作为触 摸面板70的主要构成要素起作用。
[0271] 在控制基板72上搭载有检测处理电路73。检测处理电路73对由通过信号电圧的 施加而在列方向束配线6、行方向束配线7和指示体之间形成的静电电容所构成的触摸电 容进行检测,并基于检测结果,指示体的触摸位置的触摸屏1上的触摸位置进行计算处理。 检测处理电路73相当于触摸位置检测用电路。
[0272] 在检测处理电路73中能够采用投影型静电电容方式的检测逻辑。另外,控制基板 72具有外部连接端子74,该外部连接端子74用于将通过检测处理电路73得到的触摸坐标 的计算处理结果向外部的处理装置输出。
[0273] 如上所述,本实施方式的触摸面板70具有前述的第1实施方式的触摸屏1。触摸 屏1如前述所示,可见性优异、且在不增加线间电容的情况下能够增大配线密度。通过使用 这样的触摸屏1,能够提供一种投影型静电电容方式的触摸面板70,其不降低触摸电容的 检测灵敏度,并能够实现大型化。
[0274] 在本实施方式中,触摸面板70具有前述的第1实施方式的触摸屏1,但也可以取代 触摸屏1而具有前述的第2?第5实施方式的触摸屏30、40、50中的任一种。另外,控制基 板72上的检测处理电路73等可以不载置于控制基板72上,而直接在透明基材19上制作。
[0275] 〈第7实施方式〉
[0276] 作为本发明的第7实施方式的显示装置,其具有前述的图29所示的触摸面板70 和显示元件。显示元件例如是液晶显示元件(IXD)、等离子显示元件(Plasma Display Panel ;简称:PDP)、或者有机发光显示器(Organic Light-Emitting Display ;简称:0LED) 等。触摸面板70配置在显示元件的显示画面的使用者侧。这样,通过将触摸面板70装备 在显示元件的显示画面的使用者侧,从而能够构成带触摸面板的显示装置,该触摸面板具 有对使用者所指示的触摸位置进行检测的功能。
[0277] 本实施方式的显示装置如前述所示,具有包含可见性优异的触摸屏1的触摸面板 70。因此,能够提供一种可见性优异的、带投影型静电电容方式的触摸面板的显示装置。
[0278] 〈第8实施方式〉
[0279] 作为本发明的第8实施方式的电子仪器,具有前述的图29所示的触摸面板70、和 作为电子元件的信号处理元件。信号处理元件输入有来自触摸面板70的外部连接端子74 的输出,并作为数字信号输出。通过将信号处理元件与触摸面板70连接,从而能够构成数 字转换器等带触摸位置检测功能的电子仪器,其将检测出的使用者所指示的触摸位置向计 算机等外部信号处理装置输出。
[0280] 信号处理元件可以内置于控制基板72中。信号处理元件通过具有满足如 USB (Universal Serial Bus)这样的标准的输出功能,从而能够实现通用性高的带触摸位 置检测功能的电子仪器。
[0281] 如上所述,在本实施方式中,电子仪器如前述所示,具有可见性优异的触摸屏1。因 此,能够提供一种可见性优异的、带投影型静电电容方式的触摸位置检测功能的电子仪器。
[0282] 本发明在其发明的范围内,能够对前述的各实施方式进行自由地组合,另外,能够 对各实施方式的任意结构要素进行适当的变形或者省略。
[0283] 对本发明进行了详细说明,但上述的说明在全部的技术方案中只是例示,本发明 并不限定于这些例示。应理解为未例示出的无数的变形例能够在不脱离本发明的范围内设 想并得到。
[0284] 标号的说明
[0285] 1、20、21、30、40、50触摸屏,2、22、32、42、52检测用列配线,3、23、33、43、53检测用 行配线,4列连接用配线,5行连接用配线,6列方向束配线,7行方向束配线,8、9引出配线, 10 端子,11、100、110、120、130、140、150、160、170、200、210、220、230 反射光配光用图案,18 绝缘层,19透明基材,70触摸面板。
【权利要求】
1. 一种触摸屏(1、21、30、40、50),其特征在于,具有: 多条列配线(2、22、32、42、52),它们在预定的列方向上延伸设置,在与所述列方向相交 叉的行方向上隔开间隔地排列; 多条行配线(3、23、33、43、53),它们在所述行方向上延伸设置,在所述列方向上隔开间 隔地排列;以及 透明基材(19),其由具有透光性的材料构成,在所述透明基材上,所述列配线(2、22、 32、42、52)和所述行配线(3、23、33、43、53)配置为电绝缘,并立体地交叉, 所述列配线(2、22、32、42、52)以及所述行配线(3、23、33、43、53)由具有光反射性的导 电性材料构成, 所述多条列配线(2、22、32、42、52)中的预定的多条列配线电气连接,构成多条列方向 束配线(6), 所述多条行配线(3、23、33、43、53)中的预定的多条行配线电气连接,构成多条行方向 束配线(7), 在所述透明基材(19)上设置由具有光反射性的材料构成的反射光配光用图案(11、 100、110、120、130、140、150、160、170、200、210、220、230), 所述反射光配光用图案(11、100、110、120、130、140、150、160、170、200、210、220、230) 配置为,包含在从与所述透明基材(19)的面向使用者的表面垂直的方向观察时形成为曲 线状的曲线部分,所述曲线部分的法线朝向全方位。
2. 根据权利要求1所述的触摸屏,其特征在于, 所述反射光配光用图案(100U20)配置为,通过由具有不同曲率半径的多条所述曲线 部分形成的复合曲线构成,各所述曲线部分的法线朝向全方位。
3. 根据权利要求1所述的触摸屏,其特征在于, 所述反射光配光用图案(11)具有包含所述曲线部分在内的细线闭合而成的形状。
4. 根据权利要求3所述的触摸屏,其特征在于, 所述反射光配光用图案(200、210、220、230)由具有闭合形状的细线构成,在从与所述 透明基材(19)的面向使用者的表面垂直的方向观察时,具有凹部。
5. 根据权利要求1所述的触摸屏,其特征在于, 所述反射光配光用图案(11)包含在所述列配线(2、32)以及所述行配线(3、33)中的 至少一者中。
6. 根据权利要求1所述的触摸屏,其特征在于, 所述反射光配光用图案(11)设置为与所述列配线(22)以及所述行配线(23)中的至 少一者绝缘。
7. 根据权利要求1所述的触摸屏,其特征在于, 在所述透明基材(19)上设置多个所述反射光配光用图案(11、42、43), 所述多个所述反射光配光用图案(11、42、43)配置为,不形成相邻的所述反射光配光 用图案(11、42、43)彼此平行的区间。
8. 根据权利要求1所述的触摸屏,其特征在于, 在从与所述透明基材(19)的面向使用者的表面垂直的方向观察时,具有不包含所述 行配线(53)而包含所述列配线(52)的第1区域(64)、和不包含所述列配线(52)而包含所 述行配线(53)的第2区域(65)。
9. 一种触摸面板(70),其特征在于,具有: 权利要求1所述的触摸屏(1);以及 触摸位置检测用电路(73),其基于在指示体、所述触摸屏(1)的所述列配线(2)以及所 述行配线⑶之间形成的静电电容,对由所述指示体指示出的所述触摸屏⑴上的位置进 行检测。
10. -种显示装置,其特征在于,具有: 权利要求9所述的触摸面板(70);以及 显示元件。
11. 一种电子仪器,其特征在于,具有: 权利要求9所述的触摸面板(70);以及 电子元件,其将所述触摸面板(70)的所述触摸位置检测用电路(73)的输出作为输入 信号而进行处理。
【文档编号】G06F3/044GK104160368SQ201380013208
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2013年2月21日 优先权日:2012年3月6日
【发明者】西冈孝博, 中川直纪, 上里将史, 大野岳, 森成一郎 申请人:三菱电机株式会社
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