(57)【要約】  本発明は、検出の際の応答速度が速く、しかも消費電力のより小さい座標入力装置を提供することを目的とする。この静電容量式の座標入力装置は、所定間隔で配列された第１電極列を複数有した第１の電極群と、所定間隔で配列された第２電極列を複数有した第２の電極群と、を備え、第１の電極群と第２の電極群とは絶縁されるとともに交差して敷設され、第１電極列は、第１の方向に沿って第１電極を複数連結しており、第２電極列は、第２の方向に沿って第２電極を複数連結しており、第１電極は、平面視して、第２電極と位置ずれして配設され、第１電極の形状及び第２の電極の形状は、環状である構成とした。
2012096210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定間隔で配列された第１電極列を複数有した第１の電極群と、所定間隔で配列された第２電極列を複数有した第２の電極群と、を備えた静電容量式の座標入力装置であって、
前記第１の電極群と前記第２の電極群とは絶縁されるとともに交差して敷設され、
前記第１電極列は、第１の方向に沿って第１電極を複数連結しており、前記第２電極列は、第２の方向に沿って第２電極を複数連結しており、
前記第１電極は、平面視して、前記第２電極と位置ずれして配設され、
前記第１電極の形状は、環状であることを特徴とする座標入力装置。
【請求項２】
前記第２電極の形状は、環状であることを特徴とする請求項１に記載の座標入力装置。
【請求項３】
前記第１電極の前記環状の内部に前記第１の方向に沿って第１の接続部が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の座標入力装置。
【請求項４】
前記第１電極の前記環状の内部に前記第１の方向に沿って第１の接続部が設けられているとともに、前記第２電極の前記環状の内部に前記第２の方向に沿って第２の接続部が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の座標入力装置。
【請求項５】
前記第１の方向と前記第２の方向とが直交することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の座標入力装置。
【請求項６】
前記第１電極及び前記第２電極の輪郭が正方形であることを特徴とする請求項５に記載の座標入力装置。
【請求項７】
前記第１電極と前記第２電極の輪郭が六角形であることを特徴とする請求項５に記載の座標入力装置。
【請求項８】
基材の一方の面側に、前記第１の電極群と、前記第２の電極群と、前記第１の電極群と前記第２の電極群を絶縁するための絶縁層と、が設けられ、
前記絶縁層の一方側に前記第１の電極群を設けるとともに、前記絶縁層の他方側に前記第２の電極群を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の座標入力装置。
【請求項９】
前記絶縁層の前記一方側に前記第２電極と対向する第３電極を設けたことを特徴とする請求項８に記載の座標入力装置。
【請求項１０】
前記絶縁層の前記他方側に前記第１電極と対向する第４電極を設けたことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の座標入力装置。
【請求項１１】
前記基材は、透明基材であるとともに、前記絶縁層は、透明絶縁層であり、
前記第１の電極群及び前記第２の電極群は、透明電極であることを特徴とする請求項１０に記載の座標入力装置。
【請求項１２】
基材の一方の面に、前記第１電極群と前記第２電極群とが設けられ、
前記第１の電極群と前記第２の電極群とが交差する位置に、前記第１の電極群と前記第２の電極群を絶縁するための絶縁膜部を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の座標入力装置。
【請求項１３】
前記基材は、可撓性を有する可撓性基材であることを特徴とする請求項８ないし請求項１２のいずれか一項に記載の座標入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作者の指先等が触れられる接触面を有し、その接触面への指先等の接触位置を検出する座標入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ノート型パーソナルコンピュータ（ノートＰＣ）や携帯電話や携帯端末の普及が著しくなってきた。一般的なコンピュータの分野では、表示画面上のカーソルを移動させるデバイスとしては、従来、マウスが広く使われているが、モバイル性が重視される分野では、操作者の指先等が触れられる接触面を有し、その接触面への指先等の接触位置を検出する座標入力装置が使われることが多い。座標入力装置は、パソコンの入力用のタッチパッド等に良く用いられており、また、透明基板と透明電極を用いることにより、携帯機器や各種端末等のタッチパネルにも応用されている。【０００３】
座標入力装置には、接触面への指先の接触位置を圧力の変化で検出する感圧式のものと、接触面への指先の接触位置を静電容量の変化で検出する静電容量式のものとがある。これら２種類の座標入力装置のうち、静電容量式の座標入力装置は、感圧式の座標入力装置とは異なり、カーソルを移動させるデバイスとして利用した場合に、ユーザが接触面を軽くなぞるだけでカーソルを移動させることができるので使いやすく、多くのユーザから好まれている。【０００４】
従来から知られているタッチパネルとして、特許文献１では、図１５に示すように、透明基板９１０を用い、第１電極群９９１と第２電極群９９２を交差させたタッチパネル９００が提案されている。タッチパネル９００は、透明基板９１０の一方の面に、複数の第１電極面９２１Ｓを第１の方向ＤＹに沿って電気的に接続した第１電極９２１を複数備えた第１電極群９９１と、複数の第２電極面９２２Ｓを第２の方向ＤＸに沿って電気的に接続した第２電極９２２を複数備えた第２電極群９９２とから構成され、第１電極面９２１Ｓと第２電極面９２２Ｓとが矩形または菱形の形状で形成され、隣接して配置されている。また、第１電極群９９１と第２電極群９９２を覆うように、コンタクトホール９３０Ｈを複数備えた透明絶縁膜９３０が設けられ、更に、透明絶縁膜９３０の上面には、導電膜９５０が設けられている。そして、コンタクトホール９３０Ｈと導電膜９５０を介して、第２電極９２２の複数の第２電極面９２２Ｓを電気的に接続している。【０００５】
そして、第１電極群９９１を構成する複数の第１電極９２１と、第２電極群９９２を構成する複数の第２電極９２２との間に所定の電圧信号を印加するとともに、複数の第１電極面９２１Ｓのそれぞれの静電容量と、複数の第２電極面９２２Ｓのそれぞれの静電容量とを計測する。そして、指やスタイラス等の接触があった場合には、その接触位置に最も近い位置の第１電極面９２１Ｓと第２電極面９２２Ｓとの静電容量が変化する現象から、接触位置が特定され、Ｘ−Ｙ座標系の位置情報として出力されるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１８２０２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１のような構成では、第１電極面９２１Ｓ及び第２電極面９２２Ｓが、電極全面にわたって形成されているので、第１電極面９２１Ｓとグラウンド間、及び第２電極面９２２Ｓとグラウンド間のベース容量が大きくなってしまう。このため、第１電極９２１と第２電極９２２との間に所定の電圧を印加する際、このベース容量への印加に時間がかかり、隣接する第１電極面９２１Ｓと第２電極面９２２Ｓとの静電容量変化を検出するための応答速度が遅くなると言った課題があった。また、検出時の容量が大きいと、その分に相当して消費電力が大きくなると言う課題もあった。【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するもので、検出の際の応答速度が速く、しかも消費電力のより小さい座標入力装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題を解決するために、本発明の座標入力装置は、所定間隔で配列された第１電極列を複数有した第１の電極群と、所定間隔で配列された第２電極列を複数有した第２の電極群と、を備えた静電容量式の座標入力装置であって、前記第１の電極群と前記第２の電極群とは絶縁されるとともに交差して敷設され、前記第１電極列は、第１の方向に沿って第１電極を複数連結しており、前記第２電極列は、第２の方向に沿って第２電極を複数連結しており、前記第１電極は、平面視して、前記第２電極と位置ずれして配設され、前記第１電極の形状は、環状であることを特徴としている。【００１０】
これによれば、本発明の座標入力装置は、第１電極の形状を環状にすることにより、第１電極の電極面が全面にわたって形成されている場合と比較して、第１電極の電極面積を減らせるので、第１電極とグラウンド間のベース容量を減らすことができる。この事により、容量変化検出での応答速度を速めることができ、検出時の容量が小さいため消費電力も減らすことができる。【００１１】
また、本発明の座標入力装置は、前記第２電極の形状は、環状であることを特徴としている。【００１２】
これによれば、第２電極の形状も環状にすることにより、第２電極の電極面が全面にわたって形成されている場合と比較して、第２電極の電極面積を減らせるので、第２電極とグラウンド間のベース容量を減らすことができる。この事により、容量変化検出での応答速度をより速めることができ、検出時の容量がより小さいため消費電力もより減らすことができる。【００１３】
また、本発明の座標入力装置は、前記第１電極の前記環状の内部に前記第１の方向に沿って第１の接続部が設けられていることを特徴としている。【００１４】
これによれば、第１電極の環状の内部に第１の方向に沿って第１の接続部が設けられているので、第１電極列の配線抵抗を下げることができる。この事により、測定時の応答速度に効く配線抵抗が下がるため、検出時の応答速度を速めることができる。【００１５】
また、本発明の座標入力装置は、前記第１電極の前記環状の内部に前記第１の方向に沿って第１の接続部が設けられているとともに、前記第２電極の前記環状の内部に前記第２の方向に沿って第２の接続部が設けられていることを特徴としている。【００１６】
これによれば、第１電極の環状の内部に第１の方向に沿って第１の接続部が設けられているとともに、第２電極の環状の内部に第２の方向に沿って第２の接続部が設けられているので、第１電極列及び第２電極列の配線抵抗を下げることができる。この事により、測定時の応答速度に効く配線抵抗がより下がるため、検出時の応答速度をより速めることができる。【００１７】
また、本発明の座標入力装置は、前記第１の方向と前記第２の方向とが直交することを特徴としている。【００１８】
これによれば、第１の方向と第２の方向とが直交しているので、第１電極と第２電極の形状を同じ形状にできるとともに、第１電極と第２電極を均等に配置することができる。このため、第１電極とグラウンド間のベース容量と、第２電極とグラウンド間のベース容量とを同等にできるとともに、第１電極と第２電極との間隔を一定にできるので電極間容量を等しくできる。この事により、検出する基準容量を同等にできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化を精度良く検出することができる。【００１９】
また、本発明の座標入力装置は、前記第１電極及び前記第２電極の輪郭が正方形であることを特徴としている。【００２０】
これによれば、第１電極及び第２電極の輪郭が正方形であるので、第１電極と第２電極の形状を同じにできるとともに、平面視して隣接する第１電極と第２電極との間隔を同じにすることができる。この事により、検出する基準容量をより同等にできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化をより精度良く検出することができる。【００２１】
また、本発明の座標入力装置は、前記第１電極と前記第２電極の輪郭が六角形であることを特徴としている。【００２２】
これによれば、第１電極及び第２電極の輪郭が六角形であるので、第１電極と第２電極の形状を同じにできるとともに、平面視して隣接する第１電極と第２電極との間隔を同じにすることができる。この事により、検出する基準容量をより同等にできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化をより精度良く検出することができる。【００２３】
また、本発明の座標入力装置は、基材の一方の面側に、前記第１の電極群と、前記第２の電極群と、前記第１の電極群と前記第２の電極群を絶縁するための絶縁層と、が設けられ、前記絶縁層の一方側に前記第１の電極群を設けるとともに、前記絶縁層の他方側に前記第２の電極群を設けたことを特徴としている。【００２４】
これによれば、絶縁層を挟んで、第１の電極群と第２の電極群とを設けたので、交差する第１の電極群と第２の電極群との絶縁を絶縁層で行うことができる。この事により、絶縁のため交差する箇所全てに、それぞれ絶縁膜とコンタクトホールを用いる場合と比較して、簡単な工程で座標入力装置が作製でき、さらに、コンタクトホールを使用しないので、配線抵抗を下げることができる。【００２５】
また、本発明の座標入力装置は、前記絶縁層の前記一方側に前記第２電極と対向する第３電極を設けたことを特徴としている。【００２６】
これによれば、絶縁層の一方側に第２電極と対向する第３電極を設けたので、第２電極と第３電極とが容量結合することにより、第２電極を第１電極と同一平面に設けた場合と電気的に同じ状態にできる。この事により、第１電極と第２電極との間に形成される容量が大きくなり、検出する基準容量を大きくできるので、検出感度を向上させることができる。【００２７】
また、本発明の座標入力装置は、前記絶縁層の前記他方側に前記第１電極と対向する第４電極を設けたことを特徴としている。【００２８】
これによれば、絶縁層の他方側に第１電極と対向する位置に第４電極を設けたので、第１電極と第４電極とが容量結合することにより、第１電極を第２電極と同一平面に設けた場合と電気的に同じ状態にできる。この事により、第１電極とグラウンド間のベース容量と、第２電極とグラウンド間のベース容量とが同等になり、検出する基準容量を同等にできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化を精度良く検出することができる。【００２９】
また、本発明の座標入力装置は、前記基材は、透明基材であるとともに、前記絶縁層は、透明絶縁層であり、前記第１の電極群及び前記第２の電極群は、透明電極であることを特徴としている。【００３０】
これによれば、基材は透明基材であり、絶縁層は透明絶縁層であり、第１の電極群及び第２の電極群は透明電極であるので、座標入力装置を透して裏側を視認することができる。この事により、座標入力装置を表示装置の前面に用いるタッチパネル等に適用する事ができ、より広い用途に使用することができる。【００３１】
また、本発明の座標入力装置は、基材の一方の面に、前記第１電極群と前記第２電極群とが設けられ、前記第１の電極群と前記第２の電極群とが交差する位置に、前記第１の電極群と前記第２の電極群を絶縁するための絶縁膜部を設けたことを特徴としている。【００３２】
これによれば、第１の電極群と第２の電極群とが交差する位置に絶縁膜部を設けたので、第１電極と第２電極とを基材の一方の面の同一平面上に設けることができる。このため、第１電極とグラウンド間のベース容量と、第２電極５２とグラウンド間のベース容量とを同等にできるとともに、隣接する第１電極と第２電極との間隔を一定にできるので電極間容量も等しくできる。また、隣接する第１電極と第２電極との間隔を狭められるので、電極間容量を大きくすることができる。この事により、検出する基準容量を同等にでき、更に電極間容量を大きくできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化を精度良く検出することができる。【００３３】
また、本発明の座標入力装置は、前記基材は、可撓性を有する可撓性基材であることを特徴としている。【００３４】
これによれば、基材に可撓性を有する可撓性基材を用いたので、作製された座標入力装置を変形させることができる。この事により、製造時に発生する反りを平らに補正することができ、或いは適用製品の曲面部分に使用することもできる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明の座標入力装置は、電極の形状を環状にすることにより、電極の電極面が全面にわたって形成されている場合と比較して、電極の電極面積が減るので、電極とグラウンド間のベース容量を減らすことができる。この事により、容量変化検出での応答速度を速めることができ、検出時の容量が小さいため消費電力も減らすことができる。【００３６】
したがって、本発明によれば、応答速度が速くしかも消費電力のより低い座標入力装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１実施形態の座標入力装置を説明する図であって、第１の電極群側から見た平面図の一部を拡大した構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態の座標入力装置を説明する図であって、図１に示すＩＩ−ＩＩ線における断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態の座標入力装置を説明する図であって、第１の電極群側から見た平面図の一部を拡大した構成図である。
【図４】本発明の第３実施形態の座標入力装置を説明する図であって、第１の電極群側から見た平面図の一部を拡大した構成図である。
【図５】本発明の第３実施形態の座標入力装置を説明する図であって、図４に示すＶ−Ｖ線における断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態の座標入力装置を説明する図であって、第１の電極群側から見た平面図の一部を拡大した構成図である。
【図７】本発明の第４実施形態の座標入力装置を説明する図であって、図６に示すＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面図である。
【図８】本発明の第５実施形態の座標入力装置を説明する図であって、第１の電極群側から見た平面図の一部を拡大した構成図である。
【図９】本発明の第５実施形態の座標入力装置を説明する図であって、図８に示すＩＸ−ＩＸ線における断面図である。
【図１０】本発明の第６実施形態の座標入力装置を説明する図であって、第１の電極群側から見た平面図の一部を拡大した構成図である。
【図１１】本発明の第６実施形態の座標入力装置を説明する図であって、図１０に示すＸＩ−ＸＩ線における断面図である。
【図１２】本発明の第１実施形態の座標入力装置における変形例１を説明した構成図であって、第１電極及び第２電極の一部を示した平面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態の座標入力装置における変形例３を説明した構成図であって、第１電極及び第２電極の一部を示した平面図である。
【図１４】本発明の第２実施形態の座標入力装置における変形例４を説明した構成図であって、第１電極及び第２電極の一部を示した平面図である。
【図１５】従来例のタッチパネルを説明する図であって、透明基板側から見たタッチパネルの一部を拡大した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００３９】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態の座標入力装置を説明する図であって、第１の電極群Ｇ１１側から見た平面図の一部を拡大した構成図である。図２は、本発明の第１実施形態の座標入力装置を説明する図であって、図１に示すＩＩ−ＩＩ線における断面図である。
【００４０】
本発明の第１実施形態の座標入力装置１０１は、図１及び図２に示すように、基材１９の一方の面側に設けられた、第１の電極群Ｇ１１と、第１の電極群Ｇ１１と交差して敷設された第２の電極群Ｇ１２と、第１の電極群Ｇ１１と第２の電極群Ｇ１２を絶縁するための絶縁層１７と、から主に構成されている。他に、グラウンド電極部５６と、第１の電極群Ｇ１１及び第２の電極群Ｇ１２との間に設けられた中間層Ｑ７と、座標入力装置１０１と制御部または他の機器とを接続するための配線部Ｐ５とを有して構成されている。
【００４１】
第１の電極群Ｇ１１は、図１に示すように、第１電極列Ｒ１１を複数有し、それぞれの第１電極列Ｒ１１が所定間隔で配列している。また、それぞれの第１電極列Ｒ１１は、複数の第１電極１１を連結部でつないだ形状になっており、複数の第１電極１１が第１の方向Ｄ１に沿って並んだ連結体となっている。また、第１電極１１の輪郭は正方形であり、その電極面の形状は、中央部分が存在しない環状になっている。
【００４２】
第２の電極群Ｇ１２は、図１に示すように、第２電極列Ｒ１２を複数有し、それぞれの第２電極列Ｒ１２が所定間隔で配列している。また、それぞれの第２電極列Ｒ１２は、複数の第２電極１２を連結部でつないだ形状になっており、複数の第２電極１２が第２の方向Ｄ２に沿って並んだ連結体となっている。また、第１の電極群Ｇ１１と同じように、第２電極１２の輪郭は正方形であり、その電極面の形状は、中央部分が存在しない環状になっている。
【００４３】
また、第１の電極群Ｇ１１と第２の電極群Ｇ１２とは、後述する絶縁層１７で絶縁されるとともに、第１の電極群Ｇ１１側から平面視し透視して、交差して敷設されている。また、第１の電極群Ｇ１１側から平面視し透視すると、第１電極１１と第２電極１２とは、位置ずれして配設されており、第１電極１１と第２電極１２がタイル状に配置されている。
【００４４】
また、第１電極１１と第２電極１２が正方形で、第１電極列Ｒ１１の第１の方向Ｄ１と第２電極列Ｒ１２の第２の方向Ｄ２とが直交しているので、タイル状に配置された、隣接する第１電極１１と第２電極１２の正方形の辺同士の間隔を一定にすることができる。
【００４５】
絶縁層１７は、図２に示すように、絶縁層１７の一方側に第１の電極群Ｇ１１を設けているとともに、絶縁層１７の他方側に第２の電極群Ｇ１２を設けており、ガラス織布にエポキシ樹脂を滲みこませた絶縁性の合成樹脂素材を用いている。また、第１の電極群Ｇ１１及び第２の電極群Ｇ１２は、銅または銅合金からなり、フォトリソグラフィーを用いてパターニングしている。
【００４６】
また、グラウンド電極部５６は、第１の電極群Ｇ１１及び第２の電極群Ｇ１２が設けられた基材１９の一方の面側に形成され、基材１９の他方の面側には、座標入力装置１０１と制御部または他の機器とを接続するための配線部Ｐ５が設けられている。基材１９も絶縁層１７と同様に、ガラス織布にエポキシ樹脂を滲みこませた絶縁性の合成樹脂素材を用いている。また、グラウンド電極部５６と、第１の電極群Ｇ１１及び第２の電極群Ｇ１２との間には、ガラス織布にエポキシ樹脂を滲みこませた絶縁性の合成樹脂素材の中間層Ｑ７が設けられている。
【００４７】
グラウンド電極部５６及び配線部Ｐ５は、銅または銅合金からなり、フォトリソグラフィーを用いてパターニングしている。また、第１の電極群Ｇ１１、第２の電極群Ｇ１２及びグラウンド電極部５６と、配線部Ｐ５とは、スルーホール（図示していない）で電気的に接続している。以上のような各構成の作製は、所謂４層のプリント配線基板（ＰＣＢ）を用いることによって容易に達成できる。また、指やスタイラス等の接触を受ける第１の電極群Ｇ１１側と配線部Ｐ５側とに、電極及び配線の酸化防止やはんだ付け工程での保護等ために絶縁性のレジスト膜をコーティングする場合もある。
【００４８】
このようにして構成された本発明の座標入力装置１０１は、操作者による指やスタイラス等の接触があった場合、その接触位置に最も近い位置の第１電極１１と絶縁層１７を介した第２電極１２との静電容量が指等の接触前後で変化するので、この容量変化から指等の接触位置を特定し、Ｘ−Ｙ座標系の位置情報として得ることができる静電容量式の座標入力装置である。しかし、この静電容量変化は、接触のない通常状態でのベース容量を含んだ基準容量と比較して、小さい容量となっているので、基準容量を小さくする必要がある。ここで言うベース容量とは、第１電極１１とグラウンド間の容量と、第２電極１２とグラウンド間の容量とを指している。
【００４９】
このため、本発明の座標入力装置１０１は、第１電極１１の電極面の形状及び第２電極１２の電極面の形状を、中央部分が存在しない環状にしている。これにより、第１電極１１の電極面及び第２電極１２の電極面が全面にわたって形成されている場合と比較して、第１電極１１の電極面及び第２電極１２の電極面積を減らせるので、第１電極１１とグラウンド間のベース容量と、第２電極１２とグラウンド間のベース容量とを減らすことができる。この事により、基準容量が小さくなるので、測定時の応答速度に効く検出容量が小さくなり、容量変化検出での応答速度を速めることができる。また、検出時の検出容量が小さいため、測定時の消費電力も減らすことができる。
【００５０】
また、基準容量が小さくなり検出容量が小さくなるので、この検出された検出容量の容量変化を検出するＩＣの負荷を低減できる。この事により、ＩＣが発するノイズを低減することができる。
【００５１】
また、操作者による指やスタイラス等の接触により、指やスタイラス等と第１電極１１間の容量、指やスタイラス等と第２電極１２間の容量が生ずるので、第１電極１１の電極面の形状及び第２電極１２の電極面の形状を、中央部分が存在しない環状にすることにより、それらの容量を低減することができる。特に、指やスタイラス等と直接接触する側の、指やスタイラス等と第１電極１１間の容量を低減することができる。この事により、操作者からこの容量を通して伝わるノイズの影響を低減することができる。
【００５２】
また、本発明の座標入力装置１０１は、第１の電極群Ｇ１１側から平面透視して、第１の電極群Ｇ１１と第２の電極群Ｇ１２とは、交差して敷設されている。特に、第１の電極群Ｇ１１側から平面透視すると、第１電極１１と第２電極１２とは、第１電極１１と第２電極１２がタイル状に配置されている。このため、第１電極１１と第２電極１２を均等に配置することができる。また、第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２とが直交しているので、第１電極１１と第２電極１２の形状を同じ形状にできる。これにより、第１電極１１とグラウンド間のベース容量と、第２電極１２とグラウンド間のベース容量とを同等にできるとともに、隣接する第１電極１１と第２電極１２との間隔を一定にできるので電極間容量を等しくできる。この事により、検出するベース容量及び電極間容量を含んだ基準容量を同等にできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化を精度良く検出することができる。
【００５３】
特に、本発明の座標入力装置１０１は、第１電極１１と第２電極１２が正方形で、第１電極列Ｒ１１の第１の方向Ｄ１と第２電極列Ｒ１２の第２の方向Ｄ２とが直交しているので、第１電極１１と第２電極１２の形状を同じにできるとともに、平面透視してタイル状に配置された、隣接する第１電極１１と第２電極１２の正方形の辺同士の間隔を一定にすることができる。この事により、検出する電極間容量を含んだ基準容量をより同等にできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化をより精度良く検出することができる。
【００５４】
また、第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２とが直交し、第１電極１１と第２電極１２とをタイル状で均等に配置しているので、座標入力装置の作製を行う際に、設計が容易で、寸法精度を高めることができる。また、検出のための回路設計も容易になる。
【００５５】
また、本発明の座標入力装置１０１は、絶縁層１７を挟んで、第１の電極群Ｇ１１と第２の電極群Ｇ１２とを設けたので、交差する第１の電極群Ｇ１１と第２の電極群Ｇ１２との絶縁を絶縁層１７のみで行うことができる。この事により、従来例のように、絶縁のため交差する箇所全てに、それぞれ絶縁膜とコンタクトホールを用いる場合と比較して、簡単な工程で座標入力装置が作製できる。さらに、複数の第１電極１１または複数の第２電極１２の連結にコンタクトホールを使用しないので、第１電極列Ｒ１１または第２電極列Ｒ１２の配線抵抗を下げることができる。この事により、測定時の応答速度に効く抵抗値が小さくなり、容量変化検出での応答速度を速めることができる。
【００５６】
以上により、本発明の座標入力装置１０１は、第１電極１１の形状を環状にすることにより、第１電極１１の電極面が全面にわたって形成されている場合と比較して、第１電極１１の電極面積を減らせるので、第１電極１１とグラウンド間のベース容量を減らすことができる。この事により、容量変化検出での応答速度を速めることができ、検出時の容量が小さいため消費電力も減らすことができる。
【００５７】
また、第２電極１２の形状も環状にすることにより、第２電極１２の電極面が全面にわたって形成されている場合と比較して、第２電極１２の電極面積を減らせるので、第２電極１２とグラウンド間のベース容量を減らすことができる。この事により、容量変化検出での応答速度をより速めることができ、検出時の容量がより小さいため消費電力もより減らすことができる。
【００５８】
また、第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２とが直交しているので、第１電極１１と第２電極１２の形状を同じ形状にできるとともに、第１電極１１と第２電極１２を均等に配置することができる。このため、第１電極１１とグラウンド間のベース容量と、第２電極１２とグラウンド間のベース容量とを同等にできるとともに、第１電極１１と第２電極１２との間隔を一定にできるので電極間容量を等しくできる。この事により、検出する基準容量を同等にできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化を精度良く検出することができる。
【００５９】
また、第１電極１１及び第２電極１２の輪郭が正方形であるので、第１電極１１と第２電極１２の形状を同じにできるとともに、平面透視して隣接する第１電極１１と第２電極１２との間隔を同じにすることができる。この事により、検出する基準容量をより同等にできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化をより精度良く検出することができる。
【００６０】
また、絶縁層１７を挟んで、第１の電極群Ｇ１１と第２の電極群Ｇ１２とを設けたので、交差する第１の電極群Ｇ１１と第２の電極群Ｇ１２との絶縁を絶縁層１７で行うことができる。この事により、絶縁のため交差する箇所全てに、それぞれ絶縁膜とコンタクトホールを用いる場合と比較して、簡単な工程で座標入力装置が作製でき、さらに、コンタクトホールを使用しないので、配線抵抗を下げることができる。
【００６１】
［第２実施形態］
図３は、本発明の第２実施形態の座標入力装置１０２を説明する図であって、第１の電極群Ｇ２１側から見た平面図の一部を拡大した構成図である。本発明の第２実施形態の座標入力装置１０２は、本発明の第１実施形態の座標入力装置１０１に対して、第１の電極群Ｇ２１の第１電極２１の電極面の形状及び第２の電極群Ｇ２２の第２電極２２の電極面の形状が異なる。なお、第１実施形態と同じ部材は同じ符号を付しており、説明を省略する。
【００６２】
本発明の第２実施形態の座標入力装置１０２は、第１実施形態の座標入力装置１０１と同様に、基材１９の一方の面側に設けられた、第１の電極群Ｇ２１と、第１の電極群Ｇ２１と交差して敷設された第２の電極群Ｇ２２と、第１の電極群Ｇ２１と第２の電極群Ｇ２２を絶縁するための絶縁層１７と、から主に構成されている。他に、図示はしていないが、第１の電極群Ｇ２１と第２の電極群Ｇ２２のそれぞれとのグラウンド電極部５６と、第１の電極群Ｇ２１及び第２の電極群Ｇ２２との間に設けられた中間層Ｑ７と、座標入力装置１０２と制御部または他の機器とを接続するための配線部Ｐ５とを有して構成されている。そして、各構成要素のそれぞれの配置関係も第１実施形態の座標入力装置１０１と同様である。
【００６３】
第１の電極群Ｇ２１は、図３に示すように、第１電極列Ｒ２１を複数有し、それぞれの第１電極列Ｒ２１が所定間隔で配列している。また、それぞれの第１電極列Ｒ２１は、複数の第１電極２１を連結部でつないだ形状になっており、複数の第１電極２１が第１の方向Ｄ１に沿って並んだ連結体となっている。また、第１電極２１の輪郭は正方形であり、その電極面の形状は、中央部分が存在しない環状の内部に、第１の方向Ｄ１に沿って第１の接続部Ｃ２１が設けられている形状になっている。
【００６４】
第２の電極群Ｇ２２は、図３に示すように、第２電極列Ｒ２２を複数有し、それぞれの第２電極列Ｒ２２が所定間隔で配列している。また、それぞれの第２電極列Ｒ２２は、複数の第２電極２２を連結部でつないだ形状になっており、複数の第２電極２２が第２の方向Ｄ２に沿って並んだ連結体となっている。また、第１の電極群Ｇ２１と同じように、第２電極２２の輪郭は正方形であり、その電極面の形状は、中央部分が存在しない環状の内部に、第２の方向Ｄ２に沿って第２の接続部Ｃ２２が設けられている形状になっている。
【００６５】
第１電極２１の環状の内部に第１の方向Ｄ１に沿って第１の接続部Ｃ２１を設けることで、ベース容量の僅かな増加は見込まれるが、第１電極列Ｒ２１の配線抵抗を大きく下げることができる。この事により、測定時の応答速度に効く抵抗値が小さくなり、容量変化検出での応答速度を速めることができる。同様にして、第２電極２２の環状の内部に第２の方向Ｄ２に沿って第２の接続部Ｃ２２を設けることで、第２電極列Ｒ２２の配線抵抗を大きく下げることができ、測定時の応答速度を速めることができる。
【００６６】
特に、第２実施形態の座標入力装置１０２で用いた電極材料である銅または銅合金以外の材料、例えば酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ）の様な無機透明導電材や銀導電性ペースト等、比抵抗の高い材料の場合、配線の抵抗値を下げる効果が大きく、電極面の環状の内部に接続部を設けた効果が顕著になる。
【００６７】
以上により、本発明の座標入力装置１０２は、第１電極２１及び第２電極２２の形状を環状にすることにより、第１電極２１の電極面及び第２電極２２の電極面が全面にわたって形成されている場合と比較して、第１電極２１及び第２電極２２の電極面積を減らせるので、第１電極２１とグラウンド間のベース容量、及び第２電極２２とグラウンド間のベース容量を減らすことができる。この事により、容量変化検出での応答速度をより速めることができ、検出時の容量がより小さいため消費電力もより減らすことができる。
【００６８】
また、第１電極２１の環状の内部に第１の方向Ｄ１に沿って第１の接続部Ｃ２１が設けられているとともに、第２電極２２の環状の内部に第２の方向Ｄ２に沿って第２の接続部Ｃ２２が設けられているので、第１電極列Ｒ２１及び第２電極列Ｒ２２の配線抵抗を下げることができる。この事により、測定時の応答速度に効く配線抵抗がより下がるため、検出時の応答速度をより速めることができる。
【００６９】
［第３実施形態］
図４は、本発明の第３実施形態の座標入力装置１０３を説明する図であって、第１の電極群Ｇ３１側から見た平面図の一部を拡大した構成図である。図５は、本発明の第３実施形態の座標入力装置１０３を説明する図であって、図４に示すＶ−Ｖ線における断面図である。本発明の第３実施形態の座標入力装置１０３は、本発明の第２実施形態の座標入力装置１０２に対して、第３電極３３と第４電極３４を新たに設けたところが異なる。そして、他の構成要素及び各構成要素のそれぞれの配置関係は、第２実施形態の座標入力装置１０２と同様である。なお、第１実施形態及び第２実施形態と同じ部材は同じ符号を付しており、説明を省略する。
【００７０】
第３電極３３は、図４及び図５に示すように、絶縁層１７の一方側に、第２電極２２と対向する位置に設けられている。また、第２電極２２と同様な形状になっており、第３電極３３の輪郭は正方形であり、その電極面の形状は、中央部分が存在しない環状で、環状の内部に接続部が設けられている形状になっている。
【００７１】
第４電極３４は、図４及び図５に示すように、絶縁層１７の他方側に、第１電極２１と対向する位置に設けられている。また、第１電極２１と同様な形状になっており、第４電極３４の輪郭は正方形であり、その電極面の形状は、中央部分が存在しない環状で、環状の内部に接続部が設けられている形状になっている。
【００７２】
以上により、本発明の第３実施形態の座標入力装置１０３は、絶縁層１７の一方側に第２電極２２と対向する位置に第３電極３３を設けたので、第２電極２２と第３電極３３とが容量結合することにより、第２電極２２を第１電極２１と同一平面に設けた場合と電気的に同じ状態にできる。この事により、第１電極２１と第２電極２２との間に形成される容量が大きくなり、検出する電極間容量を含んだ基準容量を大きくできるので、検出感度を向上させることができる。
【００７３】
また、絶縁層１７の他方側に第１電極２１と対向する位置に第４電極３４を設けたので、第１電極２１と第４電極３４とが容量結合することにより、第１電極２１を第２電極２２と同一平面に設けた場合と電気的に同じ状態にできる。この事により、第１電極２１とグラウンド間のベース容量と、第２電極２２とグラウンド間のベース容量とが同等になり、検出するベース容量を含んだ基準容量を同等にできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化を精度良く検出することができる。
【００７４】
［第４実施形態］
図６は、本発明の第３実施形態の座標入力装置１０４を説明する図であって、第１の電極群Ｇ４１側から見た平面図の一部を拡大した構成図である。図７は、本発明の第４実施形態の座標入力装置１０４を説明する図であって、図６に示すＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面図である。本発明の第４実施形態の座標入力装置１０４は、本発明の第１実施形態の座標入力装置１０１に対して、第１の電極群Ｇ４１の第１電極４１の電極面の形状及び第２の電極群Ｇ４２の第２電極４２の電極面の形状が異なるところと、可撓性基材Ｆ４９を用いた構成にしたところが異なる。なお、第１実施形態と同じ部材は同じ符号を付しており、説明を省略する。
【００７５】
本発明の第４実施形態の座標入力装置１０４は、図６及び図７に示すように、可撓性基材Ｆ４９の一方の面側に設けられた、第１の電極群Ｇ４１と、第１の電極群Ｇ４１と交差して敷設された第２の電極群Ｇ４２と、第１の電極群Ｇ４１と第２の電極群Ｇ４２を絶縁するための絶縁層４７と、から主に構成されている。他に、可撓性基材Ｆ４９の一方の面側に設けられた、第１の電極群Ｇ４１と第２の電極群Ｇ４２のそれぞれとのグラウンド電極部６６と、可撓性基材Ｆ４９の他方の面側に設けられた、座標入力装置１０４と制御部または他の機器とを接続するための配線部Ｐ４５と、第１の電極群Ｇ４１及び第２の電極群Ｇ４２と可撓性基材Ｆ４９とを接着するための接着層ＡＤ７とを有して構成されている。
【００７６】
第１の電極群Ｇ４１は、図６に示すように、第１電極列Ｒ４１を複数有し、それぞれの第１電極列Ｒ４１が所定間隔で配列している。また、それぞれの第１電極列Ｒ４１は、複数の第１電極４１を連結部でつないだ形状になっており、複数の第１電極４１が第１の方向Ｄ１に沿って並んだ連結体となっている。また、第１電極４１の輪郭は六角形であり、その電極面の形状は、中央部分が存在しない環状になっている。
【００７７】
第２の電極群Ｇ４２は、図６に示すように、第２電極列Ｒ４２を複数有し、それぞれの第２電極列Ｒ４２が所定間隔で配列している。また、それぞれの第２電極列Ｒ４２は、複数の第２電極４２を連結部でつないだ形状になっており、複数の第２電極４２が第２の方向Ｄ２に沿って並んだ連結体となっている。また、第１の電極群Ｇ４１と同じように、第２電極４２の輪郭は六角形であり、その電極面の形状は、中央部分が存在しない環状になっている。
【００７８】
また、第１の電極群Ｇ４１と第２の電極群Ｇ４２とは、後述する絶縁層４７で絶縁されるとともに、第１の電極群Ｇ４１側から平面透視して、交差して敷設されている。また、第１の電極群Ｇ４１側から平面透視すると、第１電極４１と第２電極４２とは、位置ずれして配設されており、第１電極４１と第２電極４２がタイル状に配置されている。また、第１電極列Ｒ４１の第１の方向Ｄ１と第２電極列Ｒ４２の第２の方向Ｄ２とが直交している。
【００７９】
これにより、第１電極４１及び第２電極４２の輪郭が六角形であるので、第１電極４１と第２電極４２の形状を同じにできるとともに、平面透視してタイル状に配置された、隣接する第１電極４１と第２電極４２との六角形の辺同士の間隔を一定にすることができる。この事により、検出する電極間容量を含んだ基準容量をより同等にできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化をより精度良く検出することができる。
【００８０】
絶縁層４７は、図７に示すように、絶縁層４７の一方側に第１の電極群Ｇ４１を設けているとともに、絶縁層４７の他方側に第２の電極群Ｇ４２を設けており、ポリイミド（ＰＩ）等の合成樹脂素材を用いたフィルム基材である。また、第１の電極群Ｇ４１及び第２の電極群Ｇ４２は、銅または銅合金からなり、フォトリソグラフィーを用いてパターニングしている。以上のような構成の作製は、所謂両面フレキシブルプリント配線基板を用いることによって容易に達成できる。
【００８１】
可撓性基材Ｆ４９は、可撓性を有し、絶縁層４７と同様に、ポリイミド（ＰＩ）等の合成樹脂素材を用いたフィルム基材を用い、グラウンド電極部６６と配線部Ｐ４５は、銅または銅合金からなり、フォトリソグラフィーを用いてパターニングしている。以上のような構成の作製は、所謂両面フレキシブルプリント配線基板を用いることによって容易に達成できる。そして、第１の電極群Ｇ４１及び第２の電極群Ｇ４２を有した絶縁層４７と、可撓性基材Ｆ４９とを接着層ＡＤ７により貼り合わせている。
【００８２】
以上により、本発明の座標入力装置１０４は、第１電極４１及び第２電極４２の形状を環状にすることにより、第１電極４１の電極面及び第２電極４２の電極面が全面にわたって形成されている場合と比較して、第１電極４１及び第２電極４２の電極面積を減らせるので、第１電極４１とグラウンド間のベース容量、及び第２電極４２とグラウンド間のベース容量を減らすことができる。この事により、容量変化検出での応答速度をより速めることができ、検出時の容量がより小さいため消費電力もより減らすことができる。
【００８３】
また、第１電極４１及び第２電極４２の輪郭が六角形であるので、第１電極４１と第２電極４２の形状を同じにできるとともに、平面透視して隣接する第１電極４１と第２電極４２との間隔を一定にすることができる。この事により、検出する基準容量をより同等にできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化をより精度良く検出することができる。
【００８４】
また、基材に可撓性を有する可撓性基材Ｆ４９を用いたので、作製された座標入力装置を変形させることができる。この事により、製造時に発生する反りを平らに補正することができ、或いは適用製品の曲面部分に使用することもできる。
【００８５】
［第５実施形態］
図８は、本発明の第５実施形態の座標入力装置１０５を説明する図であって、第１の電極群Ｇ５１側から見た平面図の一部を拡大した構成図である。図９は、本発明の第５実施形態の座標入力装置１０５を説明する図であって、図８に示すＩＸ−ＩＸ線における断面図である。本発明の第５実施形態の座標入力装置１０５は、本発明の第１実施形態の座標入力装置１０１に対して、絶縁層１７のかわりに絶縁膜部５８を設けたところが特徴的に異なる。
【００８６】
本発明の第５実施形態の座標入力装置１０５は、図８及び図９に示すように、基材５９の一方の面に、第１の電極群Ｇ５１と、第１の電極群Ｇ５１と交差して敷設された第２の電極群Ｇ５２と、第１の電極群Ｇ５１と第２の電極群Ｇ５２を絶縁するための絶縁膜部５８と、から構成されている。絶縁膜部５８は、第１の電極群Ｇ５１と第２の電極群Ｇ５２とが交差する位置に、設けられている。
【００８７】
第１の電極群Ｇ５１は、図８に示すように、第１電極列Ｒ５１を複数有し、それぞれの第１電極列Ｒ５１が所定間隔で配列している。また、それぞれの第１電極列Ｒ５１は、複数の第１電極５１を連結部でつないだ形状になっており、複数の第１電極５１が第１の方向Ｄ１に沿って並んだ連結体となっている。また、第１電極５１の輪郭は正方形であり、その電極面の形状は、中央部分が存在しない環状になっている。
【００８８】
第２の電極群Ｇ５２は、図８に示すように、第２電極列Ｒ５２を複数有し、それぞれの第２電極列Ｒ５２が所定間隔で配列している。また、それぞれの第２電極列Ｒ５２は、複数の第２電極５２を連結部でつないだ形状になっており、複数の第２電極５２が第２の方向Ｄ２に沿って並んだ連結体となっている。また、第１の電極群Ｇ５１と同じように、第２電極５２の輪郭は正方形であり、その電極面の形状は、中央部分が存在しない環状になっている。
【００８９】
また、第１の電極群Ｇ５１と第２の電極群Ｇ５２と交差するそれぞれの連結部近傍に、絶縁膜部５８を設けたので、図９に示すように、第１電極５１と第２電極５２とを、基材５９の一方の面の同一平面上に形成することができる。また、第１の電極群Ｇ５１側から平面視すると、第１電極５１と第２電極５２とは、位置ずれして配設されており、第１電極列Ｒ５１の第１の方向Ｄ１と第２電極列Ｒ５２の第２の方向Ｄ２とが直交しているので、第１電極５１と第２電極５２が規則的に配置することができる。
【００９０】
第１電極５１と第２電極５２とを、基材５９の一方の面の同一平面上に形成したことにより、第１電極５１とグラウンド間のベース容量と、第２電極５２とグラウンド間のベース容量とを同等にできるとともに、隣接する第１電極５１と第２電極５２との間隔を一定にできるので電極間容量も等しくできる。また、隣接する第１電極５１と第２電極５２との間隔を狭められるので、電極間容量を大きくすることができる。この事により、検出するベース容量及び電極間容量を含んだ基準容量を同等にでき、更に電極間容量を大きくできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化を精度良く検出することができる。
【００９１】
第１の電極群Ｇ５１及び第２の電極群Ｇ５２は、バインダー樹脂と導電性部材とを有した導電性インクをスクリーン版で印刷し、乾燥，固化して作製している。バインダー樹脂は、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリウレタン樹脂、などを用いることができるが、印刷に適する樹脂であればどのようなものでも好適に用いることができる。また、導電性部材は、金、銀、銅、白金、インジウム、スズ、イットリウム、ハフニウム、チタン、鉄、などの金属の粒子が好適に用いられる。
【００９２】
絶縁膜部５８は、スクリーン印刷によって形成している。絶縁膜部５８は絶縁性を有しているものであれば特に材質は限られないが、印刷が可能である樹脂が好ましく、特に半導体製造用などに用いられる熱硬化型レジストが好適に用いられる。
【００９３】
基材５９は、ガラス基材、合成樹脂基材等のリジット基板やプラスチックフィルム等のフィルム基板を用いることができる。特に、可撓性を有することから、プラスチックフィルムが好適に用いられる。プラスチックフィルムあるいは合成樹脂基板の樹脂材料としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＳ（ポリスチレン）、アクリル（ＰＭＭＡ）、ポリイミド、ポリアラミドなどの樹脂が用いられる。中でも、可撓性、耐熱性の面からＰＥＴが特に好ましく用いられる。
【００９４】
また、座標入力装置１０５は、座標入力装置１０５と、制御部または他の機器とをフレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ）等で接続し（図示していない）、第１の電極群Ｇ５１と第２の電極群Ｇ５２のそれぞれを制御部に接続するとともに、それぞれがグラウンドに接続されている。
【００９５】
以上により、本発明の座標入力装置１０５は、第１電極５１及び第２電極５２の形状を環状にすることにより、第１電極５１の電極面及び第２電極５２の電極面が全面にわたって形成されている場合と比較して、第１電極５１及び第２電極５２の電極面積を減らせるので、第１電極５１とグラウンド間のベース容量、及び第２電極５２とグラウンド間のベース容量を減らすことができる。この事により、容量変化検出での応答速度をより速めることができ、検出時の容量がより小さいため消費電力もより減らすことができる。
【００９６】
また、第１の電極群Ｇ５１と第２の電極群Ｇ５２とが交差する位置に絶縁膜部５８を設けたので、第１電極５１と第２電極５２とを基材５９の一方の面の同一平面上に設けることができる。このため、第１電極５１とグラウンド間のベース容量と、第２電極５２とグラウンド間のベース容量とを同等にできるとともに、隣接する第１電極５１と第２電極５２との間隔を一定にできるので電極間容量も等しくできる。また、隣接する第１電極５１と第２電極５２との間隔を狭められるので、電極間容量を大きくすることができる。この事により、検出するベース容量及び電極間容量を含んだ基準容量を同等にでき、更に電極間容量を大きくできるので、操作者が操作した際に検出される容量変化を精度良く検出することができる。
【００９７】
［第６実施形態］
図１０は、本発明の第６実施形態の座標入力装置１０６を説明する図であって、第１の電極群Ｇ６１側から見た平面図の一部を拡大した構成図である。図１１は、本発明の第６実施形態の座標入力装置１０６を説明する図であって、図１０に示すＸＩ−ＸＩ線における断面図である。
【００９８】
本発明の第６実施形態の座標入力装置１０６は、図１０及び図１１に示すように、透明基材Ｔ６９の一方の面に、第１の電極群Ｇ６１と、第１の電極群Ｇ６１と交差して敷設された第２の電極群Ｇ６２と、第１の電極群Ｇ６１と第２の電極群Ｇ６２を絶縁するための透明絶縁層Ｔ６７と、から構成されている。また、第１の電極群Ｇ６１及び第２の電極群Ｇ６２は、透明電極である。
【００９９】
第１の電極群Ｇ６１及び第２の電極群Ｇ６２は、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ）の様な無機透明導電材が好適に用いられ、スパッタリング等の成膜方法で成膜された後、フォトリソグラフィーとウェットエッチングを利用してパターン状にパターンニングされる。他に、光透過性の導電性高分子をウェットコーティングすることによっても作製できる。
【０１００】
また、第１の電極群Ｇ６１は、第１電極６１及び第１の接続部Ｃ６１を備えた第１電極列Ｒ６１を有し、第２実施形態の第１の電極群Ｇ２１の形状と同様な形状になっている。また、同様にして、第２の電極群Ｇ６２は、第２電極６２及び第２の接続部Ｃ６２を備えた第２電極列Ｒ６２を有し、第２実施形態の第２の電極群Ｇ２２の形状と同様な形状になっている。
【０１０１】
透明基材Ｔ６９は、透光性を有した基材を用い、ガラス基材、合成樹脂基材等のリジット基板やプラスチックフィルム等のフィルム基板等が用いられる。特に、可撓性を有することから、プラスチックフィルムが好適に用いられる。プラスチックフィルムあるいは合成樹脂基板の樹脂材料としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＳ（ポリスチレン）、アクリル、ポリイミド、ポリアラミドなどの樹脂が用いられる。中でも、透明性、可撓性、耐熱性の面からＰＥＴが特に好ましく用いられる。
【０１０２】
透明絶縁層Ｔ６７は、絶縁性を有しているとともに透光性を有した材質を用い、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂等の合成樹脂が好適に用いられる。
【０１０３】
以上により、本発明の座標入力装置１０６は、基材は透明基材Ｔ６９であり、絶縁層は透明絶縁層Ｔ６７であり、第１の電極群Ｇ６１及び第２の電極群Ｇ６２は透明電極であるので、座標入力装置１０６を透して裏側を視認することができる。この事により、座標入力装置１０６を表示装置の前面に用いるタッチパネル等に適用する事ができ、より広い用途に使用することができる。
【０１０４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。
【０１０５】
＜変形例１＞
上記第１実施形態では、第１電極１１及び第２電極１２の輪郭は正方形であり、その電極面の形状は、中央部分が存在しない環状になっていたが、図１２（ａ）に示すように、第１電極Ｅ１１及び第２電極Ｅ１２は、輪郭が菱形で環状になっていても良い。また、図１２（ｂ）に示すように、第１電極Ｅ２１及び第２電極Ｅ２２は、輪郭が円形で環状になっていても良い。また、図１２（ｃ）に示すように、第１電極Ｅ３１及び第２電極Ｅ３２は、輪郭が八角形で環状になっていても良い。また、図１２（ｄ）に示すように、第１電極Ｅ４１及び第２電極Ｅ４２は、輪郭が方形で、円形状に中央部分が存在しない環状になっていても良い。
【０１０６】
＜変形例２＞
上記第１実施形態では、第１電極１１の電極面の形状及び第２電極１２の電極面の形状は、両方ともに、中央部分が存在しない環状になっていたが、第２電極１２は、電極面の全面に電極が形成され、第１電極１１の方のみに、電極面の形状が、中央部分が存在しない環状になっていても良い。
【０１０７】
＜変形例３＞
上記第２実施形態では、第１電極２１に第１の接続部Ｃ２１が設けられている形状であるとともに、第２電極２２に第２の接続部Ｃ２２が設けられている形状であったが、図１３（ａ）に示すように、本発明の座標入力装置１０７は、第２電極Ｅ７２に第２の接続部が設けられていない形状で、第１電極Ｅ７１の方のみに、第１の接続部Ｃ７１が設けられている形状であっても良い。また、図１３（ｂ）に示すように、本発明の座標入力装置１０８は、第２電極Ｅ８２は、電極面の全面に電極が形成され、第１電極Ｅ８１の方のみに、第１の接続部Ｃ８１が設けられている形状であっても良い。
【０１０８】
以上のように、本発明の座標入力装置１０７は、第１電極Ｅ７１の環状の内部に第１の方向Ｄ１に沿って第１の接続部Ｃ７１が設けられているので、第１電極列の抵抗を下げることができる。この事により、検出経路での配線抵抗が下がるため、検出時の応答速度を速めることができる。座標入力装置１０８も同様の効果がある。
【０１０９】
＜変形例４＞
上記第２実施形態では、第１電極２１に第１の接続部Ｃ２１が一箇所設けられている形状であるとともに、第２電極２２に第２の接続部Ｃ２２が一箇所設けられている形状であったが、図１４（ａ）に示すように、第１の接続部ＣＡ２１及び第２の接続部ＣＡ２２の接続箇所が数箇所設けられていても良い。また、上記第２実施形態では、第１電極２１に第１の接続部Ｃ２１が第１の方向Ｄ１と略平行に設けられている形状であるとともに、第２電極２２に第２の接続部Ｃ２２が第２の方向Ｄ２と略平行に設けられている形状であったが、図１４（ｂ）に示すように、第１の接続部ＣＢ２１及び第２の接続部ＣＢ２２は、やや斜めで形成されていても良く、それぞれの方向（Ｄ１、Ｄ２）に対して沿って設けられていれば良い。
【０１１０】
＜変形例５＞
上記第３実施形態では、第１電極２１の形状と第４電極３４の形状が同等で、第２電極２２の形状と第３電極３３の形状も同等であり、より好ましい組み合わせであるが、第４電極３４は、電極面の全面に電極が形成された形状でも良いし、輪郭が第１電極２１と異なっていても良い。同様にして、第３電極３３も、電極面の全面に電極が形成された形状でも良いし、輪郭が第２電極２２と異なっていても良い。
【０１１１】
＜変形例６＞
上記第３実施形態では、絶縁層１７の一方側に第３電極３３、絶縁層１７の他方側に第４電極３４を設けていたが、絶縁層１７の一方側に第３電極３３のみを設けた構成でも良い。
【０１１２】
＜変形例７＞
上記第５実施形態では、基材５９、第１の電極群Ｇ５１及び第２の電極群Ｇ５２を用いたが、基材５９に透明基材を用い、第１の電極群Ｇ５１及び第２の電極群Ｇ５２に透明電極を用いることができる。この事により、座標入力装置を表示装置の前面に用いるタッチパネル等に適用する事ができ、より広い用途に使用することができる。また、絶縁膜部５８はパターン面積が小さいので、タッチパネル等に適用できるが、絶縁膜部５８にも、上記第６実施形態で用いた透明絶縁層Ｔ６７と同様な透明性の材質を用いることで、より視認性が向上し、より好適に用いられる。
【０１１３】
本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。
【０１１４】
本出願は、２０１１年１月１１日出願の特願２０１１−００３２７２に基づく。この内容は、全てここに含めておく。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年4月20日(2012.4.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の一方の面に所定間隔で配列された第１電極列を複数有した第１の電極群と所定間隔で配列された第２電極列を複数有した第２の電極群と、を備えた静電容量式の座標入力装置であって、
前記第１の電極群と前記第２の電極群とは絶縁されるとともに交差して敷設され、
前記第１電極列は、第１の方向に沿って第１電極を複数連結しており、前記第２電極列は、第２の方向に沿って第２電極を複数連結しており、
前記第１電極は、平面視して、前記第２電極と位置ずらして配設され、
前記第１電極の形状は、環状であるとともに、
前記基材の一方の面にグラウンド電極が配設され、前記グラウンド電極が前記第１電極及び前記第２電極と電気的に接続することを特徴とする座標入力装置。
【請求項２】
前記第２電極の形状は、環状であることを特徴とする請求項１に記載の座標入力装置。
【請求項３】
前記第１電極の前記環状の内部に前記第１の方向に沿って第１の接続部が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の座標入力装置。
【請求項４】
前記第１電極の前記環状の内部に前記第１の方向に沿って第１の接続部が設けられているとともに、前記第２電極の前記環状の内部に前記第２の方向に沿って第２の接続部が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の座標入力装置。
【請求項５】
前記第１の方向と前記第２の方向とが直交することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の座標入力装置。
【請求項６】
前記第１電極及び前記第２電極の輪郭が正方形であることを特徴とする請求項５に記載の座標入力装置。
【請求項７】
前記第１電極と前記第２電極の輪郭が六角形であることを特徴とする請求項５に記載の座標入力装置。
【請求項８】
基材の一方の面側に、前記第１の電極群と、前記第２の電極群と、前記第１の電極群と前記第２の電極群を絶縁するための絶縁層と、が設けられ、
前記絶縁層の一方側に前記第１の電極群を設けるとともに、前記絶縁層の他方側に前記第２の電極群を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の座標入力装置。
【請求項９】
前記絶縁層の前記一方側に前記第２電極と対向する第３電極を設けたことを特徴とする請求項８に記載の座標入力装置。
【請求項１０】
前記絶縁層の前記他方側に前記第１電極と対向する第４電極を設けたことを徴とする請求項８または請求項９に記載の座標入力装置。
【請求項１１】
前記基材は、透明基材であるとともに、前記絶縁層は、透明絶縁層であり、
前記第１の電極群及び前記第２の電極群は、透明電極であることを特徴とする請求項１０に記載の座標入力装置。
【請求項１２】
基材の一方の面に、前記第１電極群と前記第２電極群とが設けられ、
前記第１の電極群と前記第２の電極群とが交差する位置に、前記第１の電極群と前記第２の電極群を絶縁するための絶縁膜部を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の座標入力装置。
【請求項１３】
前記基材は、可撓性を有する可撓性基材であることを特徴とする請求項８ないし請求項１２のいずれか一項に記載の座標入力装置。
【手続補正書】
【提出日】平成25年7月8日(2013.7.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
このため、本発明の座標入力装置１０１は、第１電極１１の電極面の形状及び第２電極１２の電極面の形状を、中央部分が存在しない環状にしている。これにより、第１電極１１の電極面及び第２電極１２の電極面が全面にわたって形成されている場合と比較して、第１電極１１の電極面積及び第２電極１２の電極面積を減らせるので、第１電極１１とグラウンド間のベース容量と、第２電極１２とグラウンド間のベース容量とを減らすことができる。この事により、基準容量が小さくなるので、測定時の応答速度に効く検出容量が小さくなり、容量変化検出での応答速度を速めることができる。また、検出時の検出容量が小さいため、測定時の消費電力も減らすことができる。
【国際調査報告】
2012096210.tif 000018
2012096210.tif 000019
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