JP3172554U

JP3172554U - 抵抗微調整構造を有する投影型容量方式タッチパネル

Info

Publication number: JP3172554U
Application number: JP2011005985U
Authority: JP
Inventors: 淑珍徐
Original assignee: 徳理投資股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2011-03-09
Filing date: 2011-10-13
Publication date: 2011-12-22
Anticipated expiration: 2021-10-13
Also published as: US20120229148A1; TWM410274U; KR20120006437U

Abstract

【課題】接触感度及び拡大を容易にするために隣接する電極間の抵抗又は容量を低減することが可能である投影型容量方式タッチパネルを提供する。
【解決手段】抵抗微調整構造を有する投影型容量方式タッチパネルは、Ｘ軸感知層ＸＳとＹ軸感知層ＹＳとを備える。Ｘ軸感知層とＹ軸感知層とはそれぞれ多数のＸ軸電極アレイ１０と多数のＹ軸電極アレイ２０とを有する。各Ｘ軸電極アレイ又は各Ｙ軸電極アレイは、多数の電極及び多数の接続部からなる。各接続部はＸ軸又はＹ軸の電極アレイの一方の隣接する２つの電極間で接続されている。Ｘ軸電極アレイ及びＹ軸電極アレイの接続部の幅を変えかつ抵抗を調整することにより、タッチパネルの接触感度が高められ、また、タッチパネルのサイズが拡大されることが可能である。
【選択図】図１

Description

本考案は投影型容量方式タッチパネル、より詳細には接触感度及びその増大促進を図るために隣接する電極間の抵抗又は容量を低減することができる投影型容量方式タッチパネルに関する。

図５を参照すると、従来の投影型容量方式タッチパネルは、基板７０と、Ｘ軸感知層８０と、Ｙ軸感知層９０とを有する。

基板７０は透明である。Ｘ軸感知層８０は基板７０の頂面上に配置され、また、互いに水平に整列する多数の感知横列を有する。各感知横列は多数の菱形のＸ軸電極８１からなる。図６を参照すると、狭い接続部８１０が、各２つの隣接するＸ軸電極８１間で接続され、また、各感知横列がＸ軸駆動線８２に接続されている。

Ｙ軸感知層９０は基板７０の底面上に配置され、また、互いに垂直に整列する多数の感知縦列を有する。各感知縦列は多数の菱形のＹ軸電極９１からなる。図６を参照すると、狭い接続部９１０が、各２つの隣接Ｙ軸電極９１間で接続され、また、各感知縦列がＹ軸駆動線９２に接続されている。Ｙ軸感知層９０の各Ｙ軸電極９１は、Ｘ軸電極８１の１つと直線状に並ぶか、又は、Ｘ軸電極８１の隣接する２つの間に並んでいる。さらに、図６を参照すると、Ｙ軸感知層９０の各Ｙ軸電極９１は複数のＸ軸電極８１の隣接する２つの間に並んでいる。

Ｘ軸感知層８０上のＸ軸駆動線８２とＹ軸感知層９０上のＹ軸駆動線９２とは、通常、基板７０の複数のエッジ上にかつこれらと平行に形成され、前記基板の共通のエッジまで伸長し、また、前記共通のエッジ上に据えられた接続ポートを通してコントローラに接続され、その結果として前記コントローラがＸ軸感知層８０上及びＹ軸感知層９０上の各容量性ノードの静電容量変化を検出することができる。通常、投影型容量方式タッチパネルは、Ｘ軸感知層８０及びＹ軸感知層９０のような感知インタフェースと前記コントローラとの間の協調に対する高い要求を有することを必要とする。Ｘ軸駆動線８２及びＹ軸駆動線９２は、通常、基板７０の複数のエッジと平行に形成される。このような環境では、前記コントローラに対するＸ軸駆動線８２とＹ軸駆動線９２とは同一ではなく、長さにおいて大きく変化する。しかし、Ｘ軸駆動線８２と軸駆動線９２との線抵抗の大きさは、これらの長さに比例する。タッチパネルのサイズが大きいほど、前記駆動線は長くまた前記駆動線の線抵抗は高い。前記コントローラによって決定される前記接触感度は、接触場所の決定においてエラーを生じさせる線抵抗の増大により影響を受ける。

前記線抵抗の問題を解決するため、前記感知横列及び前記感知縦列の内部抵抗とＸ軸駆動線８２及びＹ軸駆動線９２の線抵抗とを一緒に検討することが可能である。換言すると、Ｘ軸駆動線８２及びＹ軸駆動線９２のより高い線抵抗は、感知横列及び感知縦列のより低い内部抵抗によって補償可能であり、これにより前記感度の問題及びタッチパネルのサイズの制限が解決される。

本考案の目的は、接触感度及を高めまた拡大を容易にするために隣接する電極間の抵抗又は容量を低減することが可能である投影型容量方式タッチパネルを提供することにある。

前記の目的を達成するため、抵抗微調整構造を有するこの投影型容量方式タッチパネルは、第１の感知層と第２の感知層とを備える。

前記第１の感知層は、第１の軸に沿って平行に整列する多数の第１の電極アレイを備える。各第１の電極アレイは、多数の第１の電極と、多数の第１の接続部とを有する。各第１の接続部は、前記第１の電極アレイの１つの隣接する２つの第１の電極間で接続され、また、第１の幅を有する。

前記第２の感知層は、前記第１の軸に垂直な第２の軸に沿って平行に整列する多数の第２の電極アレイを備える。各第２の電極アレイは、多数の第２の電極と、多数の第２の接続部とを有する。前記第２の電極は、数において、各第１の電極アレイの第１の電極より多い。各第２の接続部は、前記第２の電極アレイの１つの隣接する２つの第２の電極間で接続されている。少なくとも１つの第２の電極アレイの少なくとも１つの第２の接続部は第２の幅を有し、該第２の幅は前記第１の幅より大きい。

前記タッチパネルにおいて、各第２の接続部は、前記第２の電極アレイの１つの隣接する２つの第２の電極間で信号伝送チャネルとしての働きをなす。前記第２の接続部の第２の幅が増大されると、前記第２の接続部のチャネルの抵抗が低減される。したがって、また、より長い第２の電極アレイの抵抗が低減され、これにより、前記タッチパネルの接触感度を増大させ、また、前記タッチパネルの拡大を容易にする。

前記目的を達成するため、代わりに、抵抗微調整構造を有する前記投影型容量方式タッチパネルは、第１の感知層と第２の感知層とを備える。

前記第１の感知層は、第１の軸に沿って平行に整列する多数の第１の電極アレイを備える。各第１の電極アレイは、平行に接続されまた前記第１の軸に沿って整列する２つの第１の電極サブアレイを有する。各第１の電極サブアレイは多数の第１の電極と、多数の第１の接続部とを有する。各第１の接続部は、前記第１の電極アレイの１つの隣接する２つの第１の電極間で接続され、また、第１の幅を有する。

前記第２の感知層は、前記第１の軸に垂直な第２の軸に沿って平行に整列する多数の第２の電極アレイを備える。各第２の電極アレイは、平行に接続されまた前記第２の軸に沿って整列する２つの第２の電極サブアレイを有する。各第２の電極サブアレイは、多数の第２の電極と、多数の第２の接続部とを有する。各第２の電極サブアレイの第２の電極は、数において、各第１の電極サブアレイの第１の電極より多い。各第２の接続部は前記第２の電極サブアレイの１つの隣接する２つの第２の電極間で接続されている。少なくとも１つの第２の電極サブアレイの少なくとも１つの第２の接続部は第２の幅を有し、該第２の幅は前記第１の幅より大きい。

前記タッチパネルにおいて、前記第１の感知層の第１の電極アレイ及び前記第２の感知層の第２の電極アレイのそれぞれは、２つの平行に接続された電極サブアレイからなる。前記電極サブアレイが内部抵抗を有するため、該内部抵抗は、前記２つの電極サブアレイが平行に接続された後、低減される。さらに、各第２の接続部は、前記第２の電極サブアレイの１つの隣接する２つの第２の電極間で信号伝送チャネルとしての働きをなす。前記第２の接続部の第２の幅が増大されると、前記第２の接続部のチャネルの抵抗が低減され、また、より長い第２の電極サブアレイの抵抗も低減される。同様に、前記タッチパネルの接触感度が増大され、また、前記タッチパネルのサイズが拡大されることが可能である。

本考案の他の目的、利点及び新規な特徴は、添付図面を併用しての次の詳細な説明からさらに明らかとなろう。

本考案に係る投影型容量方式タッチパネルの第１の実施形態の斜視図である。図１に示す投影型容量方式タッチパネルの拡大平面図である。本考案に係る投影型容量方式タッチパネルの第２の実施形態の図である。図２に示す投影型容量方式タッチパネルの拡大平面図である。従来の投影型容量方式タッチパネルの斜視図である。図５に示す従来の投影型容量方式タッチパネルの拡大側面図である。

図１を参照すると、本考案に係る投影型容量方式タッチパネルの第１の実施形態は、少なくとも１つの基板と、第１の軸感知層と、第２の軸感知層と、多数の接続部とを備える。この実施形態において、前記第１の軸感知層はＸ軸感知層ＸＳからなり、また、前記第２の軸感知層はＹ軸感知層ＹＳからなる。前記Ｘ軸感知層と前記Ｙ軸感知層とは、それぞれ、基板の頂面上とその底面上とに、又は、互いに相対する２つの基板の２つの表面上に形成される。前記接続部は、それぞれ、少なくとも１つの基板上に形成される。Ｘ軸感知層ＸＳは前記Ｘ軸に沿って平行に整列する多数のＸ軸電極アレイ１０を有する。前記投影型容量方式タッチパネルは、さらに、少なくとも１つの基板上にそれぞれ形成された多数のＸ軸駆動線１２を有する。各Ｘ軸電極アレイ１０の一端部がＸ軸駆動線１２の１つに接続されている。各Ｘ軸電極アレイ１０は多数のＸ軸電極１１と、多数のＸ軸接続部１１０とからなる。図２を参照すると、各Ｘ軸接続部１１０は前記Ｘ軸電極アレイの１つの隣接する２つのＸ軸電極１１間で接続されている。この実施形態において、全てのＸ軸接続部１１０は第１の幅Ｗ１を有する。

Ｙ軸感知層ＹＳは多数のＹ軸電極アレイ２０を有する。前記投影型容量方式タッチパネルは、さらに、少なくとも１つの基板上にそれぞれ形成された多数のＹ軸駆動線２２を有する。各Ｙ軸電極アレイ２０の一端部は、Ｙ軸駆動線２２の１つに接続されている。各Ｙ軸電極アレイ２０は、多数のＹ軸電極２１と多数のＹ軸接続部２１０とからなる。Ｙ軸電極２１は前記Ｙ軸に沿って平行に整列し、また、前記Ｙ軸は前記Ｘ軸に垂直である。この実施形態において、各Ｙ軸電極アレイ２０のＹ軸電極２１は、数において、Ｘ軸電極アレイ１０のＸ軸電極１１より多い。全Ｙ軸電極２１の数と全Ｘ軸電極の数との比は１６：９とすることができる。各Ｙ軸接続部２１０は、Ｙ軸電極アレイ２０の１つの隣接する２つのＹ軸電極２１間で接続されている。少なくとも１つのＹ軸電極アレイ２０の少なくとも１つのＹ軸接続部２１０は、第２の幅Ｗ２を有する。第２の幅Ｗ２は、Ｘ軸接続部１１０の第１の幅Ｗ１より大きい。この実施形態では、Ｙ軸電極アレイ２０の全Ｙ軸接続部２１０は、第２の幅Ｗ２を有する。第１の幅Ｗ１に対する第２の幅Ｗ２の比は、前記タッチパネルの幅に対する長さの比に基づいて計算される。例えば、前記パネルの幅と長さとの比が１６：９のとき、第２の幅Ｗ２と第１の幅Ｗ１との比は１６：９、又は第２の幅Ｗ２は第１の幅Ｗ１の大きさの１．７８倍である。

特に、Ｘ軸感知層ＸＳ上のＸ軸接続部１１０は依然として元の幅（第１の幅Ｗ１）であるが、Ｙ軸感知層ＹＳ上のＹ軸接続部は前記第１の幅に対してより広い幅（第２の幅Ｗ２）を有する。Ｙ軸接続部２１０は信号伝送のための通路としての働きをなすように隣接する２つのＹ軸電極２１の橋渡しをし、また、その抵抗に反比例する面積を有する。Ｙ軸接続部２１０の幅が増大すると、その抵抗が減少する。このため、前記接触感度が長い駆動線から生じる大きい抵抗により影響を受けるという問題は解消され、タッチパネルの拡大を容易にすることができる。

全Ｙ軸接続部２１０に対して前記幅を増大することのほか、特定位置のＹ軸電極アレイ２０に隣接するＹ軸接続部２１０がより広い幅（第２の幅Ｗ２）を有することが可能であり、また、他の位置のＹ軸電極アレイ２０がより狭い幅（第１の幅Ｗ１）を有することが可能である。前記特定位置は、対応する駆動線によってより遠い接続ポートに接続されたＹ軸電極アレイ２０を示す。前記駆動線の抵抗は、より長い駆動線のために増大する。前記した提案を前提とすると、Ｙ軸電極アレイであってその接続ポートから離れたＹ軸電極アレイの抵抗は微調整されることが可能である。

Ｙ軸感知層ＹＳ上のＹ軸接続部２１０がＸ軸感知層ＸＳ上のＸ軸接続部１１０に絶縁状態で重ね合わされているため、Ｙ軸接続部２１０とＸ軸接続部１１０とが２つのプレートを構成するために十分に大きいとき、寄生容量が生じることがある。寄生容量の発生を回避するため、前記Ｘ軸接続部の第１の幅は、Ｙ軸接続部２１０の第２の幅Ｗ２が増大するときに十分に低減されることが可能である。前提条件として、このような幅変化は前記Ｙ軸電極アレイの抵抗を著しく変化させず、またさらにこれらの感度に影響を与えない。例えば、Ｙ軸接続部２１０の第２の幅Ｗ２はその元の幅の１０５％まで拡大され、他方、Ｘ軸接続部１１０の第１の幅Ｗ１はその元の幅の９５％まで縮小される。したがって、前記Ｘ軸接続部及び前記Ｙ軸接続部の重なり合う領域はその元の状態への復帰が可能であり、これにより、寄生容量の発生を効果的に回避する。同様に、Ｙ軸接続部２１０の第２の幅Ｗ２はその元の幅の１１０％及び１１５％に広げられることが可能であり、他方、Ｘ軸接続部１１０の第１の幅Ｗ１はその元の幅の９０％及び８５％に狭められることが可能である。

図３を参照すると、本考案に係る投影型容量方式タッチパネルの第２の実施形態は、少なくとも１つの基板と、第１の軸感知層と、第２の軸感知層と、多数の接続部とを備える。この実施形態では、前記第１の軸感知層はＸ軸感知層ＸＳからなり、また、前記第２の感知層はＹ軸感知層ＹＳからなる。前記Ｘ軸感知層及び前記Ｙ軸感知層は、それぞれ、基板の頂面上及びその底面上、又は、互いに相対する２つの基板の２つの表面上に形成される。前記接続部は、それぞれ、少なくとも１つの基板上に形成される。

Ｘ軸感知層ＸＳは前記Ｘ軸に沿って整列する多数のＸ軸電極アレイ３０を有する。前記投影型容量方式タッチパネルは、さらに、前記少なくとも１つの基板上にそれぞれ形成された多数のＸ軸駆動線３２を有する。各Ｘ軸電極アレイ３０の一端部はＸ軸駆動線３２の１つに接続されている。各Ｘ軸電極アレイ３０は多数のＸ軸電極サブアレイ３０１，３０２からなる。本考案において、各Ｘ軸電極アレイ３０は、平行に接続され前記Ｘ軸に沿って整列する２つのＸ軸電極サブアレイ３０１，３０２からなり、また、各Ｘ軸電極サブアレイ３０１，３０２は、多数のＸ軸電極３１と多数のＸ軸接続部３１０とからなる。図４を参照すると、各Ｘ軸接続部３１０はＸ軸電極サブアレイ３００１，３０２の１つの隣接する２つのＸ軸電極３１間で接続され、また、Ｘ軸接続部３１０は第１の幅Ｗ１を有する。

Ｙ軸感知層ＹＳは前記Ｙ軸に沿って整列する多数のＹ軸電極アレイ４０を有する。前記投影型容量方式タッチパネルは、さらに、少なくとも１つの基板上にそれぞれ形成された多数のＹ軸駆動線４２を有する。Ｙ軸電極アレイ４０の一端部はＹ軸駆動線４２の１つに接続されている。各Ｙ軸電極アレイ４０は多数のＹ軸電極サブアレイ４０１，４０２からなる。本考案において、各Ｙ軸電極アレイ４０は、平行に接続され前記Ｙ軸に沿って整列する２つのＹ軸電極サブアレイ４０１，４０２からなり、また、各Ｙ軸電極サブアレイ４０１，４０２は多数のＹ軸電極４１と多数のＹ軸接続部４１０とからなる。各Ｙ軸接続部４１０は、Ｙ軸電極サブアレイ４０１，４０２の１つの隣接する２つのＹ軸電極４１間で接続されている。前記第１の実施形態と同様に、Ｙ軸電極サブアレイ４０１，４０２の全部又は一部のＹ軸接続部４１０が第２の幅Ｗ２を有し、第２の幅Ｗ２はＸ軸接続部３１０の第１の幅Ｗ１より大きい。

平行抵抗式（parallel resistance formula）によれば、２つの平行に接続された抵抗の抵抗値は任意の単独の抵抗の抵抗値より小さい。さらに、Ｘ軸及びＹ軸の電極サブアレイ３０１，３０２，４０１，４０２は、インジウムスズ酸化物で作られ、また、その内部に存する内部抵抗を有する。このため、各Ｘ軸電極アレイ３０の平行に接続されたＸ軸電極サブアレイ３０１，３０２と、各Ｙ軸電極アレイ４０の平行に接続されたＹ軸電極サブアレイ４０１，４０２とは、低減されるＸ軸電極アレイ３０及びＹ軸電極アレイ４０の抵抗値を生じさせる。加えて、Ｙ軸電極アレイ４０に接続されたＹ軸接続部４１０は、Ｙ電極アレイ４０の全部又は一部の前記抵抗値をさらに低減するために広げられる。その結果、前記接触感度が効果的に高められることを可能にする。

前記第１の実施形態と同様に、寄生容量の発生を回避するため、Ｘ軸電極アレイ３０のＸ軸接続部３１０の全部又は一部の幅が十分に低減されることを可能にする。

本考案の多数の特徴及び利点が、本考案の構造及び機能の詳細と共に、先の説明において述べられたが、この開示は一例にすぎない。変更が細部にわたって、特に本考案の原理の範囲内の部分の形状、サイズ及び配列の事項において、添付の実用新案登録請求の範囲が表現されている用語の広く一般的な意味により指摘された全範囲まで行うことができる。

１０，３０Ｘ軸電極アレイ
１１，３１Ｘ軸電極
１１０，３１０Ｘ軸接続部
１２，３２Ｘ軸駆動線
２０，４０Ｙ軸電極アレイ
２１Ｙ軸電極２１
２１０Ｙ軸接続部
２２，４２Ｙ軸駆動線
３０１，３０２Ｘ軸電極サブアレイ
４０１，４０２Ｙ軸電極サブアレイ
ＸＳ第１の軸感知層（Ｘ軸感知層）
ＹＳ第２の軸感知層（Ｙ軸感知層）

Claims

抵抗微調整構造を有する投影型容量方式タッチパネルであって、
第１の感知層と、第２の感知層とを含み、
前記第１の感知層は、
第１の軸に沿って平行に整列する多数の第１の電極アレイを備え、各第１の電極アレイは、
多数の第１の電極と、
多数の第１の接続部とを有し、各第１の接続部は前記第１の電極アレイの１つの隣接する２つの前記第１の電極間で接続され、また、第１の幅を有し、
前記第２の感知層は、
前記第１の軸に垂直な第２の軸に沿って平行に整列する多数の第２の電極アレイを備え、各第２の電極アレイは、
数において、各第１の電極アレイの第１の電極より多い多数の第２の電極を有し、また、
多数の第２の接続部を有し、各第２の接続部は前記第２の電極アレイの１つの隣接する２つの第２の電極間で接続され、前記第２の電極アレイの少なくとも１つの前記第２の接続部の少なくとも１つが第２の幅を有し、該第２の幅が前記第１の幅より大きい、投影型容量方式タッチパネル。
各第２の電極アレイの第２の接続部は、前記第２の幅を有する、請求項１に記載の投影型容量方式タッチパネル。
さらに、１つの基板を含み、前記第１の感知層と前記第２の感知層とはそれぞれ前記基板の頂面上とその底面上とに形成されている、請求項１に記載の投影型容量方式タッチパネル。
さらに、２つの基板を含み、前記第１の感知層と前記第２の感知層とは、それぞれ、互いに相対する前記基板の２つの表面上に形成されている、請求項１に記載の投影型容量方式タッチパネル。
前記第２の幅と前記第１の幅との比は１６対９である、請求項２に記載の投影型容量方式タッチパネル。
前記第２の幅はその元の幅の１０５％に広げられ、また、前記第１の幅はその元の幅の９５％に狭められている、請求項２に記載の投影型容量方式タッチパネル。
前記第２の幅はその元の幅の１１０％に広げられ、また、前記第１の幅はその元の幅の９０％に狭められている、請求項２に記載の投影型容量方式タッチパネル。
前記第２の幅はその元の幅の１１５％に広げられ、また、前記第１の幅はその元の幅の８５％に狭められている、請求項２に記載の投影型容量方式タッチパネル。
抵抗微調整構造を有する投影型容量方式タッチパネルであって、
第１の感知層と、第２の感知層とを含み、
前記第１の感知層は第１の軸に沿って平行に整列する多数の第１の電極アレイを備え、各第１の電極アレイは、
平行に接続されまた前記第１の軸に沿って整列する２つの第１の電極サブアレイを有し、各第１の電極サブアレイは、
多数の第１の電極と
多数の第１の接続部とを有し、各第１の接続部は前記第１の電極アレイの１つの隣接する２つの第１の電極の間で接続されまた第１の幅を有し、
前記第２の感知層は
前記第１の軸に垂直な第２の軸に沿って平行に整列する多数の第２の電極アレイを有し、各第２の電極アレイは
平行に接続されまた前記第２の軸に沿って整列する２つの第２の電極サブアレイを有し、各第２の電極サブアレイは、
多数の第２の電極であって、各第２の電極サブアレイの前記第２の電極が数において各第１の電極サブアレイの前記第１の電極より多い多数の第２の電極と、
多数の第２の接続部とを有し、各第２の接続部は前記第２の電極サブアレイの１つの隣接する２つの第２の電極間で接続され、前記第２の電極サブアレイの少なくとも１つの前記第２の接続部の少なくとも１つが第２の幅を有し、該第２の幅が前記第１の幅より大きい、投影型容量方式タッチパネル。
各第２の電極サブアレイの前記第２の接続部は前記第２の幅を有する、請求項９に記載の投影型容量方式タッチパネル。
さらに、１つの基板を含み、前記第１の感知層と前記第２の感知層とはそれぞれ前記基板の頂面上とその底面上とに形成されている、請求項９に記載の投影型容量方式タッチパネル。
さらに、２つの基板を含み、前記第１の感知層と前記第２の感知層とは、それぞれ、互いに相対する前記基板の２つの表面上に形成されている、請求項９に記載の投影型容量方式タッチパネル。
前記第２の幅対前記第１の幅は１６対９である、請求項１０に記載の投影型容量方式タッチパネル。
前記第２の幅はその元の幅の１０５％に広げられ、また、前記第１の幅はその元の幅の９５％に狭められている、請求項１０に記載の投影型容量方式タッチパネル。
前記第２の幅はその元の幅の１１０％に広げられ、また、前記第１の幅はその元の幅の９０％に狭められている、請求項１０に記載の投影型容量方式タッチパネル。
前記第２の幅はその元の幅の１１５％に広げられ、また、前記第１の幅はその元の幅の８５％に狭められている、請求項１０に記載の投影型容量方式タッチパネル。