(57)【要約】【課題】抵抗体の全体の抵抗値を容易に抑制するタッチパネルを提供する。【解決手段】所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域１５ａと所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域１５ｂとを一端部から他端部に向かって長手方向Ｄに交互に配列した抵抗体６と、抵抗体６に沿って延びるように配置された検知配線部８と、抵抗体６から検知配線部８に向かって延びるように配置された複数の抵抗体電極部９と、複数の抵抗体電極部９の間を検知配線部８から抵抗体６に向かって延びるように配置された複数の検知電極部１０と、他方の基材５ｂがタッチされることにより、タッチ位置に対応する抵抗体電極部９ａを検知電極部１０ａに接続するタッチ電極部１３とを備え、低抵抗領域１５ｂは、抵抗体６において複数の抵抗体電極部９に対応する部分に配置されると共に、複数の抵抗体電極部９に対して抵抗体６の一端部側および他端部側のいずれか一方のみに延びるように形成される。【選択図】  図１
2020047256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向配置された一対の基材と、
一方の基材に線状に延びるように配置され、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域と前記所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域とを一端部から他端部に向かって長手方向に交互に配列して一端部から他端部に向かって電位が段階的に上昇するように形成された抵抗体と、
前記抵抗体に沿って延びるように配置された検知配線部と、
前記抵抗体の前記高抵抗領域より低い抵抗値を有し、互いに間隔を隔てて前記抵抗体から前記検知配線部に向かってそれぞれ線状に延びるように配置された複数の抵抗体電極部と、
前記抵抗体の前記高抵抗領域より低い抵抗値を有し、前記複数の抵抗体電極部の間を前記検知配線部から前記抵抗体に向かってそれぞれ線状に延びるように配置された複数の検知電極部と、
前記複数の抵抗体電極部と前記複数の検知電極部を覆うように他方の基材に配置され、前記他方の基材がタッチされることにより、タッチ位置に対応する抵抗体電極部を前記検知電極部に接続して前記抵抗体においてタッチ位置に対応する部分を前記検知配線部に接続するタッチ電極部と
を備え、
前記低抵抗領域は、前記抵抗体において前記複数の抵抗体電極部に対応する部分に配置されると共に、前記複数の抵抗体電極部に対して前記抵抗体の一端部側および他端部側のいずれか一方のみに延びるように形成され、
前記タッチ電極部により前記検知配線部に接続された前記抵抗体の電位を測定することにより前記タッチ位置を検知するタッチパネル。
【請求項２】
互いに対向配置された一対の基材と、
一方の基材に線状に延びるように配置され、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域と前記所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域とを一端部から他端部に向かって長手方向に交互に配列して一端部から他端部に向かって電位が段階的に上昇するように形成された抵抗体と、
前記抵抗体に沿って延びるように配置された検知配線部と、
前記抵抗体の前記高抵抗領域より低い抵抗値を有し、互いに間隔を隔てて前記抵抗体から前記検知配線部に向かってそれぞれ線状に延びるように配置された複数の抵抗体電極部と、
前記抵抗体の前記高抵抗領域より低い抵抗値を有し、前記複数の抵抗体電極部の間を前記検知配線部から前記抵抗体に向かってそれぞれ線状に延びるように配置された複数の検知電極部と、
前記複数の抵抗体電極部と前記複数の検知電極部を覆うように他方の基材に配置され、前記他方の基材がタッチされることにより、タッチ位置に対応する抵抗体電極部を前記検知電極部に接続して前記抵抗体においてタッチ位置に対応する部分を前記検知配線部に接続するタッチ電極部と
を備え、
前記低抵抗領域は、前記抵抗体において前記複数の検知電極部に対応する部分に配置され、
前記タッチ電極部により前記検知配線部に接続された前記抵抗体の電位を測定することにより前記タッチ位置を検知するタッチパネル。
【請求項３】
互いに対向配置された一対の基材と、
一方の基材に線状に延びるように配置され、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域と前記所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域とを一端部から他端部に向かって長手方向に交互に配列して一端部から他端部に向かって電位が段階的に上昇するように形成された抵抗体と、
前記抵抗体に沿って延びるように配置された検知配線部と、
前記抵抗体および前記検知配線部に対向するように他方の基材に配置され、前記他方の基材がタッチされることにより前記抵抗体においてタッチ位置に対応する部分を前記検知配線部に接続するタッチ電極部と
を備え、
前記抵抗体は、曲線状に延びる複数の曲線部を有し、前記複数の曲線部において曲率が大きい曲線部ほど前記長手方向の長さが短い前記低抵抗領域が配置され、
前記タッチ電極部により前記検知配線部に接続された前記抵抗体の電位を測定することにより前記タッチ位置を検知するタッチパネル。
【請求項４】
互いに対向配置された一対の基材と、
一方の基材に線状に延びるように配置され、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域と前記所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域とを一端部から他端部に向かって長手方向に交互に配列して一端部から他端部に向かって電位が段階的に上昇するように形成された抵抗体と、
前記抵抗体に沿って延びるように配置された検知配線部と、
前記抵抗体および前記検知配線部に対向するように他方の基材に配置され、前記他方の基材がタッチされることにより前記抵抗体においてタッチ位置に対応する部分を前記検知配線部に接続するタッチ電極部と
を備え、
前記低抵抗領域は、前記抵抗体の一端部側から他端部側に位置するに従って前記長手方向に順次長くなるように形成され、
前記タッチ電極部により前記検知配線部に接続された前記抵抗体の電位を測定することにより前記タッチ位置を検知するタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、タッチパネルに係り、特に、タッチ位置を抵抗方式で検知するタッチパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、表面をタッチしたタッチ位置を抵抗方式で検知するタッチパネルにおいて、３線式を用いたものが提案されている。一般的に、３線式のタッチパネルは、一対の基材が互いに対向配置され、一方の基材に線状に延びるように抵抗体が配置されると共に抵抗体に沿って延びるように検知配線部が配置され、他方の基材にタッチ電極部が配置されている。これにより、他方の基材がタッチされると、抵抗体においてタッチ位置に対応する部分がタッチ電極部により検知配線部に接続され、その抵抗体の電位に基づいてタッチ位置が検知される。
【０００３】
ここで、３線式のタッチパネルは、タッチ位置に応じた抵抗体の電位に基づいてタッチ位置を検知するため、抵抗体の全長の抵抗値が大きくなるとタッチ位置の演算が困難となるおそれがあった。例えば、タッチパネルの２点がタッチされた場合に、測定された電位と抵抗体の抵抗値に基づいて２点のタッチ位置を算出するため、抵抗体の全長の抵抗値が大きくなると、２点の検知識別が低下して精度が低下するといった問題があった。
【０００４】
そこで、抵抗体の全体の抵抗値を抑制する技術として、例えば、特許文献１には、限られた面積に印刷された導電塗料の抵抗の弊害を少なくし、高密度実装を可能とするＬＥＤ表示装置が提案されている。このＬＥＤ表示装置は、銀インクとカーボンインクを用いて二重に印刷された場合に、銀印刷の一部を欠如させることで抵抗値を抑制するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６２−１７２１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のＬＥＤ表示装置のように抵抗体の一部を欠如するには大きな労力を要するといった問題があった。
【０００７】
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、抵抗体の全体の抵抗値を容易に抑制するタッチパネル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】
【０００８】
この発明に係るタッチパネルは、互いに対向配置された一対の基材と、一方の基材に線状に延びるように配置され、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域と所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域とを一端部から他端部に向かって長手方向に交互に配列して一端部から他端部に向かって電位が段階的に上昇するように形成された抵抗体と、抵抗体に沿って延びるように配置された検知配線部と、抵抗体の高抵抗領域より低い抵抗値を有し、互いに間隔を隔てて抵抗体から検知配線部に向かってそれぞれ線状に延びるように配置された複数の抵抗体電極部と、抵抗体の高抵抗領域より低い抵抗値を有し、複数の抵抗体電極部の間を検知配線部から抵抗体に向かってそれぞれ線状に延びるように配置された複数の検知電極部と、複数の抵抗体電極部と複数の検知電極部を覆うように他方の基材に配置され、他方の基材がタッチされることにより、タッチ位置に対応する抵抗体電極部を検知電極部に接続して抵抗体においてタッチ位置に対応する部分を検知配線部に接続するタッチ電極部とを備え、低抵抗領域は、抵抗体において複数の抵抗体電極部に対応する部分に配置されると共に、複数の抵抗体電極部に対して抵抗体の一端部側および他端部側のいずれか一方のみに延びるように形成され、タッチ電極部により検知配線部に接続された抵抗体の電位を測定することによりタッチ位置を検知するものである。
【０００９】
この発明に係るタッチパネルは、互いに対向配置された一対の基材と、一方の基材に線状に延びるように配置され、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域と所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域とを一端部から他端部に向かって長手方向に交互に配列して一端部から他端部に向かって電位が段階的に上昇するように形成された抵抗体と、抵抗体に沿って延びるように配置された検知配線部と、抵抗体の高抵抗領域より低い抵抗値を有し、互いに間隔を隔てて抵抗体から検知配線部に向かってそれぞれ線状に延びるように配置された複数の抵抗体電極部と、抵抗体の高抵抗領域より低い抵抗値を有し、複数の抵抗体電極部の間を検知配線部から抵抗体に向かってそれぞれ線状に延びるように配置された複数の検知電極部と、複数の抵抗体電極部と複数の検知電極部を覆うように他方の基材に配置され、他方の基材がタッチされることにより、タッチ位置に対応する抵抗体電極部を検知電極部に接続して抵抗体においてタッチ位置に対応する部分を検知配線部に接続するタッチ電極部とを備え、低抵抗領域は、抵抗体において複数の検知電極部に対応する部分に配置され、タッチ電極部により検知配線部に接続された抵抗体の電位を測定することによりタッチ位置を検知するものである。
【００１０】
この発明に係るタッチパネルは、互いに対向配置された一対の基材と、一方の基材に線状に延びるように配置され、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域と所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域とを一端部から他端部に向かって長手方向に交互に配列して一端部から他端部に向かって電位が段階的に上昇するように形成された抵抗体と、抵抗体に沿って延びるように配置された検知配線部と、抵抗体および検知配線部に対向するように他方の基材に配置され、他方の基材がタッチされることにより抵抗体においてタッチ位置に対応する部分を検知配線部に接続するタッチ電極部とを備え、抵抗体は、曲線状に延びる複数の曲線部を有し、複数の曲線部において曲率が大きい曲線部ほど長手方向の長さが短い低抵抗領域が配置され、タッチ電極部により検知配線部に接続された抵抗体の電位を測定することによりタッチ位置を検知するものである。
【００１１】
この発明に係るタッチパネルは、互いに対向配置された一対の基材と、一方の基材に線状に延びるように配置され、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域と所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域とを一端部から他端部に向かって長手方向に交互に配列して一端部から他端部に向かって電位が段階的に上昇するように形成された抵抗体と、抵抗体に沿って延びるように配置された検知配線部と、抵抗体および検知配線部に対向するように他方の基材に配置され、他方の基材がタッチされることにより抵抗体においてタッチ位置に対応する部分を検知配線部に接続するタッチ電極部とを備え、低抵抗領域は、抵抗体の一端部側から他端部側に位置するに従って長手方向に順次長くなるように形成され、タッチ電極部により検知配線部に接続された抵抗体の電位を測定することによりタッチ位置を検知するものである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、抵抗体が、一端部から他端部に向かって電位が段階的に上昇するように、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域と、所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域とを長手方向に交互に配列して形成されるので、抵抗体の全体の抵抗値を容易に抑制するタッチパネルを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の実施の形態１に係るタッチパネルを備えたタッチパネル装置の構成を示す図である。
【図２】抵抗体電極部と検知電極部がタッチ電極部で接続される様子を示す断面図である。
【図３】抵抗体の電位が一端部から他端部に向かって段階的に上昇する様子を示す図である。
【図４】実施の形態２に係るタッチパネルの構成を示す図である。
【図５】実施の形態３に係るタッチパネルの構成を示す図である。
【図６】実施の形態４に係るタッチパネルの構成を示す図である。
【図７】実施の形態５に係るタッチパネルの構成を示す図である。
【図８】実施の形態６に係るタッチパネルの構成を示す図である。
【図９】実施の形態１〜６の変形例に係るタッチパネルの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１
図１に、この発明の実施の形態１に係るタッチパネルを備えたタッチパネル装置の構成を示す。このタッチパネル装置は、タッチパネル１と、給電部２と、測定部３と、演算部４とを有する。
【００１５】
タッチパネル１は、互いに対向して配置された一対の基材５ａおよび５ｂを有し、この一方の基材５ａに抵抗体６と、抵抗体配線部７ａおよび７ｂと、検知配線部８と、複数の抵抗体電極部９と、複数の検知電極部１０と、給電用端子１１ａおよび１１ｂと、検知用端子１２とが配置されている。また、他方の基材５ｂには、タッチ電極部１３が配置されている。
【００１６】
基材５ａおよび５ｂは、長尺な板形状を有する絶縁性基材である。基材５ａおよび５ｂは、可撓性を有し、フィルム状に薄く形成されている。例えば、基材５ａおよび５ｂは、樹脂材料から形成することができる。
【００１７】
抵抗体６は、基材５ａ上に直線状に延びるように配置されている。ここで、抵抗体６は、比較的高い抵抗値からなる高抵抗部１４ａと、高抵抗部１４ａより低い抵抗値からなる複数の低抵抗部１４ｂとを有する。高抵抗部１４ａは、抵抗体６の一端部６ａから他端部６ｂまで長手方向Ｄに直線状に延びるように配置されている。複数の低抵抗部１４ｂは、高抵抗部１４ａと基材５ａとの間において長手方向Ｄに等間隔で配列され、複数の抵抗体電極部９にそれぞれ接続されている。このとき、低抵抗部１４ｂは、抵抗体電極部９に対して左右方向、すなわち抵抗体６の一端部６ａ側と他端部６ｂ側に延びるように形成されている。
【００１８】
高抵抗部１４ａとしては、例えば、カーボンから構成することができる。また、低抵抗部１４ｂとしては、電位勾配が生じないように高抵抗部１４ａより非常に低い抵抗値を有する材料、例えば銀、銅、カーボンナノチューブおよび酸化インジウムスズなどから構成することができる。例えば、低抵抗部１４ｂは、抵抗体電極部９と同じ材料から構成することができる。
【００１９】
これにより、抵抗体６において高抵抗部１４ａのみが配置された部分に所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域１５ａが形成され、低抵抗部１４ｂが配置された部分に所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域１５ｂが形成されることになる。すなわち、抵抗体６には、高抵抗領域１５ａと低抵抗領域１５ｂとが長手方向Ｄに交互に配列され、抵抗体６に電流を流すことにより一端部６ａから他端部６ｂに向かって電位が段階的に上昇する電位分布が形成される。ここで、抵抗体６は、全長の抵抗値を２００Ω〜２ｋΩの範囲で形成することが好ましい。
【００２０】
抵抗体配線部７ａは抵抗体６の一端部６ａと給電用端子１１ａとの間を接続するように配置され、抵抗体配線部７ｂは抵抗体６の他端部６ｂと給電用端子１１ｂとの間を接続するように配置されている。抵抗体配線部７ａおよび７ｂは、抵抗体６の高抵抗領域１５ａより低い抵抗値を有し、例えば銀などから構成することができる。
検知配線部８は、検知用端子１２から抵抗体６に沿って直線状に延びるように配置されている。検知配線部８は、抵抗体６より低い抵抗値を有し、例えば銀などから構成することができる。
【００２１】
複数の抵抗体電極部９は、それぞれ線状に延びるように形成されると共に互いに間隔を隔てて配列され、その基端部が抵抗体６に接続されている。具体的には、抵抗体電極部９は、抵抗体６から検知配線部８に向かって互いに等間隔で櫛歯状に延びるように形成されている。また、抵抗体電極部９は、それぞれ、抵抗体６の接続部分とほぼ同じ電位となるように、すなわち同じ抵抗体電極部９において電位勾配が生じないように抵抗体６の高抵抗領域１５ａより非常に低い抵抗値を有する。例えば、抵抗体電極部９は、銀などから構成することができる。
【００２２】
複数の検知電極部１０は、それぞれ線状に延びるように形成されると共に互いに間隔を隔てて配列され、その基端部が検知配線部８に接続されている。具体的には、検知電極部１０は、検知配線部８から抵抗体６に向かって抵抗体電極部９の間を互いに等間隔で櫛歯状に延びるように形成されている。また、検知電極部１０は、抵抗体電極部９とほぼ同じ抵抗値を有し、例えば銀などから構成することができる。
【００２３】
タッチ電極部１３は、複数の抵抗体電極部９と複数の検知電極部１０の間を電気的に接続するためのもので、複数の抵抗体電極部９と複数の検知電極部１０に対して隙間を空けて対向するように基材５ｂに配置されている。具体的には、タッチ電極部１３は、複数の抵抗体電極部９と複数の検知電極部１０を全体的に覆うように形成されている。これにより、基材５ｂの外側からタッチ位置Ｐがタッチされると、タッチ電極部１３が基材５ｂと共に局所的に湾曲して、タッチ位置Ｐに対応する抵抗体電極部９ａがタッチ電極部１３により検知電極部１０ａに電気的に接続される。このようにして、抵抗体電極部９ａおよび検知電極部１０ａを介して、抵抗体６が検知配線部８に接続されることになる。タッチ電極部１３は、抵抗体電極部９とほぼ同じ抵抗値を有し、例えば銀などから構成することができる。
【００２４】
給電用端子１１ａおよび１１ｂは、抵抗体配線部７ａおよび７ｂを給電部２に接続するためのものである。
検知用端子１２は、検知配線部８を測定部３に接続するためのものである。
【００２５】
給電部２は、給電用端子１１ａおよび１１ｂを介して抵抗体６に給電するものである。
測定部３は、検知用端子１２を介してタッチ位置Ｐに対応する抵抗体電極部９ａの電位を測定するものである。
演算部４は、測定部３に接続されており、測定部３で測定された抵抗体電極部９ａの電位に基づいてタッチ位置Ｐを演算するものである。
【００２６】
次に、抵抗体電極部９、検知電極部１０およびタッチ電極部１３の構成について詳細に説明する。
図２（ａ）に示すように、基材５ａに配置された抵抗体電極部９および検知電極部１０と、基材５ｂに配置されたタッチ電極部１３とは、所定の隙間を空けて対向配置されている。ここで、抵抗体電極部９、検知電極部１０およびタッチ電極部１３には、保護部１６ａ、１６ｂおよび１６ｃがそれぞれ覆うように配置されている。この保護部１６ａ〜１６ｃは、マイグレーションを抑制するためのもので、例えばカーボン、カーボンと銀の混合物などから構成することができる。なお、保護部１６ａ〜１６ｃで用いられるカーボンは、抵抗体６の高抵抗部１４ａで用いられるカーボンより一桁以上小さい抵抗値を有することが好ましい。
【００２７】
このように、抵抗体電極部９および検知電極部１０に対してタッチ電極部１３が対向配置されることにより、図２（ｂ）に示すように、基材５ｂの外側をタッチすると、他方の基材５ｂと共にタッチ電極部１３が局所的に湾曲し、タッチ位置Ｐに対応した抵抗体電極部９ａと検知電極部１０ａがタッチ電極部１３により接続される。
【００２８】
次に、この実施の形態の動作について説明する。
まず、図１に示すように、給電部２から給電用端子１１ａおよび１１ｂを介して抵抗体６に給電され、抵抗体６に電位分布が形成される。ここで、抵抗体６は、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域１５ａと、所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域１５ｂとが長手方向Ｄに交互に配列するように形成されている。このため、抵抗体６には、一端部６ａから他端部６ｂに向かって段階的に上昇するような電位分布が形成されることになる。
【００２９】
例えば、図３（ａ）に示すように、抵抗体６に３Ｖの電圧がかけられた場合には、抵抗体６において一端部６ａの０Ｖから他端部６ｂの３Ｖまで段階的に上昇する電位分布が形成される。このとき、低抵抗部１４ｂが抵抗体６を幅方向にほぼ満たすように配置されているため、低抵抗領域１５ｂではほとんど電位勾配が生じることはなく、高抵抗領域１５ａ毎に電位が上昇することになる。
一方、従来の抵抗体Ｓは、図３（ｂ）に示すように、長手方向Ｄに均一な抵抗値を有するように高抵抗部のみから構成され、一端部Ｓａから他端部Ｓｂに向かって連続的に上昇する電位分布が形成されていた。
本発明のように、抵抗体６に段階的に上昇する電位分布を形成することで、低抵抗領域１５ｂ毎に電位を明確に区別することができる。すなわち、低抵抗領域１５ｂを挟む２つの位置の間で電位を明確に区別することができ、タッチ位置Ｐを明確に区別することができる。
【００３０】
このようにして、抵抗体６に段階的に上昇する電位分布が形成されると、複数の抵抗体電極部９が、抵抗体６の高抵抗領域１５ａより非常に低い抵抗値を有するため、抵抗体６と同じ電位分布で長手方向Ｄに配列されることになる。すなわち、抵抗体６の電位が、複数の抵抗体電極部９により検知配線部８側に断続的に引き出されることになる。
【００３１】
続いて、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、基材５ｂの外側からタッチ位置Ｐがタッチされると、タッチ位置Ｐに対応する抵抗体電極部９ａと検知電極部１０ａがタッチ電極部１３により接続される。これにより、抵抗体電極部９ａで引き出された抵抗体６の電位が、検知用端子１２を介して測定部３により測定される。
そして、測定部３で測定された抵抗体６の電位が測定部３から演算部４に出力され、演算部４が、抵抗体６の電位に基づいてタッチ位置Ｐを演算する。
【００３２】
このとき、抵抗体６は、図３（ｂ）に示す抵抗体Ｓと比較して、低抵抗領域１５ｂの配置に伴って全体の抵抗値が小さな範囲に抑制されている。このため、演算部４は、その小さな抵抗値の範囲でタッチ位置Ｐを演算することができ、演算を簡単化してタッチ位置Ｐを容易に求めることができる。特に、基材５ｂの２点がタッチされた場合に、２点のタッチ位置Ｐを識別検知するためには抵抗体６の全体の抵抗値を所定の範囲に制限する必要があり、その２点のタッチ位置Ｐの識別検知は、抵抗体６の全体の抵抗値が大きくなるほど困難になる。このため、抵抗体６の抵抗値を抑制することで２点のタッチ位置Ｐを高精度に識別検知することができる。
【００３３】
さらに、タッチ位置Ｐの演算を簡単化することで、抵抗体６の全長を長く形成することもできる。例えば、図３（ｂ）に示すように、抵抗体Ｓを高抵抗部のみから形成した場合に、演算の簡単化のために抵抗体Ｓの全体の抵抗値Ｒを２ｋΩ以下に抑えるには、抵抗体Ｓの面抵抗Ｒｓを１００Ω／□、抵抗体Ｓの幅Ｗを１ｍｍとすると、抵抗体Ｓの全長ＬはＲ＝Ｌ×Ｒｓ／Ｗから２０ｍｍ以下と非常に短く形成する必要がある。そこで、本発明のように、抵抗体６の全体の抵抗値を抑制することで、タッチ位置Ｐの演算を複雑化することなく抵抗体６の全長を長く形成することができ、抵抗体６をタッチパネルの大きさに応じた長さで形成することができる。
【００３４】
また、抵抗体６の低抵抗部１４ｂは、銀などの１つの物質から構成されている。このため、例えば、カーボンに銀などを混合した材料を全体に塗布して抵抗体の抵抗値を抑制した場合と比較して、長手方向Ｄにおける抵抗値の変動を抑制することができ、タッチ位置Ｐを高精度に算出することができる。
また、低抵抗部１４ｂは、銀などの金属ペーストを基材５ａに印刷して形成するため、印刷精度で抵抗値を容易に調整することができる。
また、低抵抗領域１５ｂが、抵抗体６において複数の抵抗体電極部９に対応する部分に配置されるため、低抵抗部１４ｂと複数の抵抗体電極部９とを一連の製造工程、例えば連続的に金属ペーストを印刷して形成することができ、その製造工程を簡単化することができる。
【００３５】
また、上述したように、抵抗体６に段階的に上昇する電位分布が形成されることで、演算部４は、低抵抗領域１５ｂ毎に電位を明確に区別することができ、タッチ位置Ｐを容易に算出することができる。
さらに、複数の抵抗体電極部９は、抵抗体６の電位を断続的に引き出すように形成されている。このため、演算部４は、抵抗体６においてタッチ位置Ｐに対応する電位を他の位置の電位と明確に区別することができ、タッチ位置Ｐを容易に算出することができる。
【００３６】
本実施の形態によれば、抵抗体６が、一端部６ａから他端部６ｂに向かって電位が段階的に上昇するように高抵抗領域１５ａと低抵抗領域１５ｂとを長手方向Ｄに交互に配列して形成されているため、抵抗体６の全体の抵抗値を容易に抑制することができ、抵抗体６をタッチパネルの大きさに応じた所望の長さで形成することができる。
【００３７】
実施の形態２
上記の実施の形態１では、抵抗体６の低抵抗領域１５ｂは、複数の抵抗体電極部９に対して抵抗体６の一端部６ａ側と他端部６ｂ側の両方に延びるように形成されたが、抵抗体６の一端部６ａ側および他端部６ｂ側のいずれか一方のみに延びるように形成することもできる。
例えば、図４に示すように、実施の形態１の抵抗体６に換えて、抵抗体２１を配置することができる。
【００３８】
抵抗体２１は、実施の形態１と同様に、一端部２１ａから他端部２１ｂまで長手方向Ｄに直線状に延びるように配置された高抵抗部２２ａと、高抵抗部２２ａと基材５ａとの間において複数の抵抗体電極部９にそれぞれ対応して長手方向Ｄに配列された複数の低抵抗部２２ｂとを有する。このとき、複数の低抵抗部２２ｂは、複数の抵抗体電極部９に対して、抵抗体２１の他端部２１ｂ側のみに延びるように形成されている。なお、実施の形態１と同様に、低抵抗部２２ｂは、高抵抗部２２ａより低い抵抗値を有するように形成されている。
【００３９】
これにより、抵抗体２１には、高抵抗部２２ａのみが配置された部分に高抵抗領域２３ａが形成され、低抵抗部２２ｂが配置された部分に低抵抗領域２３ｂが形成される。すなわち、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域２３ａと、所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域２３ｂとが長手方向Ｄに交互に配列されることになる。ここで、低抵抗部２２ｂは、複数の抵抗体電極部９に対して、抵抗体２１の他端部２１ｂ側のみに延びるように形成される。
【００４０】
このような構成により、基材５ｂの外側からタッチ位置Ｐがタッチされると、タッチ位置Ｐに対応する抵抗体電極部９ａと検知電極部１０ａがタッチ電極部１３により接続される。このとき、低抵抗領域２３ｂが、抵抗体電極部９ａに対して抵抗体２１の他端部２１ｂ側のみに延びるように形成されるため、低抵抗領域２３ｂの一端部２１ａ側ではタッチ位置Ｐ近傍の電位、すなわち抵抗体電極部９ａとの接続部分近傍の電位を得ることができる。一方、図１に示すように、低抵抗領域１５ｂが、抵抗体電極部９ａに対して抵抗体２１の一端部６ａ側と他端部６ｂ側に延びるように形成されると、それぞれ延びた長さだけ抵抗体電極部９ａとの接続部分から離れた位置の電位が得られることになる。本発明では、抵抗体２１において抵抗体電極部９ａとの接続部分近傍の電位が得られるため、タッチ位置Ｐの検知精度を向上させることができる。
また、実施の形態１と同様に、抵抗体２１は、一端部２１ａから他端部２１ｂに向かって電位が段階的に上昇するように高抵抗領域２３ａと低抵抗領域２３ｂが長手方向Ｄに交互に配列されているため、抵抗体２１の全体の抵抗値を容易に抑制することができる。
【００４１】
本実施の形態によれば、低抵抗領域２３ｂが、複数の抵抗体電極部９に対して抵抗体２１の他端部２１ｂ側のみに延びるように形成されるため、タッチパネルがタッチされた際に低抵抗領域２３ｂの一端部２１ａ側において抵抗体電極部９ａとの接続部分近傍の電位を得ることができ、タッチ位置Ｐの検知精度を向上することができる。
【００４２】
実施の形態３
実施の形態１および２では、低抵抗領域は、抵抗体において複数の抵抗体電極部９に対応する部分に配置されたが、抵抗体の長手方向Ｄに高抵抗領域と交互に配列されていればよく、複数の抵抗体電極部９に対応する部分に限られるものではない。
例えば、図５に示すように、実施の形態１の抵抗体６に換えて、抵抗体３１を配置することができる。
【００４３】
抵抗体３１は、一端部３１ａから他端部３１ｂまで長手方向Ｄに直線状に延びるように配置された高抵抗部３２ａと、高抵抗部３２ａと基材５ａとの間において複数の抵抗体電極部９および複数の検知電極部１０にそれぞれ対応して配置された複数の低抵抗部３２ｂおよび３２ｃとを有する。
【００４４】
高抵抗部３２ａは、実施の形態１と同様に、比較的高い抵抗値を有する。
低抵抗部３２ｂは、高抵抗部３２ａより低い抵抗値を有すると共に抵抗体３１において複数の抵抗体電極部９に対応する部分に配置され、抵抗体電極部９の幅とほぼ同じ長さで長手方向Ｄに短く形成されている。
低抵抗部３２ｃは、低抵抗部３２ｂと同じ抵抗値を有すると共に抵抗体３１において複数の検知電極部１０に対応する部分に配置され、低抵抗部３２ｂより長く長手方向Ｄに延びるように形成されている。
【００４５】
これにより、抵抗体３１には、高抵抗部３２ａのみが配置された部分に高抵抗領域３３ａが形成され、低抵抗部３２ｂおよび３２ｃが配置された部分に低抵抗領域３３ｂおよび３３ｃが形成される。すなわち、低抵抗領域３３ｂが複数の抵抗体電極部９に対応する部分に配置され、低抵抗領域３３ｃが複数の検知電極部１０に対応する部分に配置される。これにより、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域３３ａと、所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域３３ｂおよび３３ｃとが長手方向Ｄに交互に配列されることになる。
【００４６】
このような構成により、基材５ｂの外側からタッチ位置Ｐがタッチされると、タッチ位置Ｐに対応する抵抗体電極部９ａと検知電極部１０ａがタッチ電極部１３により接続される。このとき、低抵抗領域３３ｂが、抵抗体電極部９ａの幅とほぼ同じ短い長さで形成されているため、抵抗体３１の一端部３１ａ側および他端部３１ｂ側において抵抗体電極部９ａとの接続部分近傍の電位を得ることができ、タッチ位置Ｐを正確に検知することができる。さらに、低抵抗領域３３ｃが、長手方向Ｄに長く延びるように配置されているため、抵抗体３１の全体の抵抗値を大きく抑制することができる。
【００４７】
本実施の形態によれば、低抵抗領域３３ｃが、抵抗体３１において複数の検知電極部１０に対応する部分に配置されるため、タッチ位置Ｐの検知精度を低下させることなく抵抗体３１の全体の抵抗値を抑制することができる。
【００４８】
実施の形態４
上記の実施の形態１〜３では、抵抗体は、直線状に延びるように配置されたが、線状に延びるように配置されていればよく、直線状に延びるものに限られるものではない。
例えば、図６に示すように、実施の形態１の抵抗体６、検知配線部８およびタッチ電極部１３に換えて、抵抗体４１、検知配線部４２およびタッチ電極部４３を配置することができる。
【００４９】
抵抗体４１は、円状に延びるように一方の基材に配置され、一端部４１ａが給電用端子１１ａに接続されると共に他端部４１ｂが給電用端子１１ｂに接続されている。ここで、抵抗体４１は、一端部４１ａから他端部４１ｂまで長手方向Ｄに円状に延びるように配置された高抵抗部４４ａと、高抵抗部４４ａと一方の基材との間において複数の抵抗体電極部９にそれぞれ対応して長手方向Ｄに配列された複数の低抵抗部４４ｂとを有する。なお、実施の形態１と同様に、低抵抗部４４ｂは、高抵抗部４４ａより低い抵抗値を有する。
【００５０】
これにより、抵抗体４１には、高抵抗部４４ａのみが配置された部分に高抵抗領域４５ａが形成され、低抵抗部４４ｂが配置された部分に低抵抗領域４５ｂが形成される。すなわち、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域４５ａと、所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域４５ｂとが長手方向Ｄに交互に配列されることになる。
【００５１】
検知配線部４２は、抵抗体４１の内側を円状に延びるように一方の基材に配置され、一方の端部が検知用端子１２に接続されている。
タッチ電極部４３は、複数の抵抗体電極部９と複数の検知電極部１０を覆うように他方の基材に配置されている。すなわち、タッチ電極部４３は、抵抗体４１と検知配線部４２との間を円状に延びるように配置される。
【００５２】
このような構成により、他方の基材の外側からタッチ位置Ｐがタッチされると、タッチ位置Ｐに対応する抵抗体電極部９ａと検知電極部１０ａがタッチ電極部４３により接続される。ここで、抵抗体４１が円状に延びるように配置されているため、例えば抵抗体４１に沿って円状にスライドされる指の動きを検知することができる。
本実施の形態によれば、抵抗体４１が円状に延びるように配置され、その長手方向Ｄに高抵抗領域４５ａと低抵抗領域４５ｂとが交互に配列されているため、円状に操作されるタッチパネルにおいて抵抗体４１の全体の抵抗値を容易に抑制することができる。
【００５３】
実施の形態５
上記の実施の形態１〜４において、抵抗体は、長手方向Ｄに異なる長さで延びる低抵抗領域を配置することもできる。
例えば、図７に示すように、実施の形態１の抵抗体６、検知配線部８およびタッチ電極部１３に換えて、抵抗体５１、検知配線部５２およびタッチ電極部５３を配置することができる。
【００５４】
抵抗体５１は、蛇行して延びるように一方の基材に配置され、一方の端部が給電用端子１１ａに接続されると共に他方の端部が給電用端子１１ｂに接続されている。このため、抵抗体５１には、曲線状に延びる２つの曲線部５４ａおよび５４ｂが形成され、曲線部５４ａは曲線部５４ｂより小さな曲率を有する。また、抵抗体５１は、一端部５１ａから他端部５１ｂまで長手方向Ｄに蛇行して線状に延びるように配置された高抵抗部５５ａと、高抵抗部５５ａと一方の基材との間において複数の抵抗体電極部９にそれぞれ対応して長手方向Ｄに配列された複数の低抵抗部５５ｂとを有する。ここで、複数の低抵抗部５５ｂは、曲線部５４ａおよび５４ｂにおいて曲率が大きい曲線部５４ｂほど長手方向Ｄの長さが短くなるように形成されている。なお、実施の形態１と同様に、低抵抗部５５ｂは、高抵抗部５５ａより低い抵抗値を有するものである。
【００５５】
これにより、抵抗体５１には、高抵抗部５５ａのみが配置された部分に高抵抗領域５６ａが形成され、低抵抗部５５ｂが配置された部分に低抵抗領域５６ｂが形成される。すなわち、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域５６ａと、所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域５６ｂとが長手方向Ｄに交互に配列されることになる。
【００５６】
検知配線部５２は、抵抗体５１に沿って蛇行して延びるように一方の基材に配置され、一方の端部が検知用端子１２に接続されている。
タッチ電極部５３は、複数の抵抗体電極部９と複数の検知電極部１０を覆うように他方の基材に配置されている。すなわち、タッチ電極部５３は、抵抗体５１と検知配線部５２との間を蛇行して延びるように配置される。
【００５７】
このような構成により、他方の基材の外側からタッチ位置がタッチされると、タッチ位置に対応する抵抗体電極部９と検知電極部１０がタッチ電極部５３により接続される。ここで、抵抗体５１が蛇行して延びるように配置されているため、例えば抵抗体５１に沿ってスライドされる指の動きを検知することができる。このとき、低抵抗領域５６ｂは、曲線部５４ａおよび５４ｂにおいて曲率が大きい曲線部５４ｂほど長手方向Ｄの長さが短くなるように形成されているため、曲線部５４ａでは抵抗体電極部９との接続部分から離れた位置の電位が検知され、曲線部５４ｂでは抵抗体電極部９との接続部分近傍の電位が検知される。このため、曲線部５４ａおよび５４ｂにおいて指を同じ速度で移動させた場合に、曲線部５４ａではタッチ位置の検知幅が大きくなると共に曲線部５４ｂではタッチ位置の検知幅が小さくなり、検知される指の移動量を均一化することができる。
【００５８】
本実施の形態によれば、低抵抗領域５６ｂが、曲線部５４ａおよび５４ｂにおいて曲率が大きい曲線部５４ｂほど長手方向Ｄの長さが短くなるように形成されているため、曲線部５４ａと曲線部５４ｂとで検知される指の移動量を均一化することができる。
【００５９】
実施の形態６
上記の実施の形態５では、低抵抗領域５６ｂが、曲率が大きい曲線部５４ｂほど長手方向Ｄの長さが短くなるように形成されたが、長手方向Ｄに異なる長さで延びる低抵抗領域を配置することができればよく、これに限られるものではない。
例えば、図８に示すように、実施の形態１の抵抗体６に換えて、抵抗体６１を配置することができる。
【００６０】
抵抗体６１は、実施の形態１と同様に、一端部６１ａから他端部６１ｂまで長手方向Ｄに直線状に延びるように配置された高抵抗部６２ａと、高抵抗部６２ａと基材５ａとの間において複数の抵抗体電極部９にそれぞれ対応して長手方向Ｄに配列された複数の低抵抗部６２ｂとを有する。このとき、複数の低抵抗部６２ｂは、抵抗体６１の一端部６１ａ側から他端部６１ｂ側に位置するに従って長手方向Ｄに順次長くなるように形成されている。なお、実施の形態１と同様に、低抵抗部６２ｂは、高抵抗部６２ａより低い抵抗値を有する。
【００６１】
これにより、抵抗体６１には、高抵抗部６２ａのみが配置された部分に高抵抗領域６３ａが形成され、低抵抗部６２ｂが配置された部分に低抵抗領域６３ｂが形成される。すなわち、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域６３ａと、所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域６３ｂとが長手方向Ｄに交互に配列されることになる。ここで、低抵抗領域６３ｂは、抵抗体６１の一端部６１ａ側から他端部６１ｂ側に位置するに従って長手方向Ｄに順次長くなるように形成される。
【００６２】
このような構成により、基材５ｂの外側からタッチ位置Ｐがタッチされると、タッチ位置Ｐに対応する抵抗体電極部９ａと検知電極部１０ａがタッチ電極部１３により接続される。このとき、低抵抗領域６３ｂは、抵抗体６１の一端部６１ａ側から他端部６１ｂ側に位置するに従って長手方向Ｄに順次長くなるように形成されているため、他端部６１ｂ側をタッチするほど抵抗体電極部９との接続部分から離れた位置の電位が検知される。すなわち、抵抗体６１の他端部６１ｂ側において、一端部６１ａ側と比較してタッチ位置Ｐの検知幅を大きくすることができる。従って、例えば、タッチパネルで音量を操作する場合に、抵抗体６１の一端部６１ａ側から他端部６１ｂ側に向かって指を移動させただけで音量を急激に大きくすることができる。
【００６３】
本実施の形態によれば、低抵抗領域６３ｂが、抵抗体６１の一端部６１ａ側から他端部６１ｂ側に位置するに従って長手方向Ｄに順次長くなるように形成されているため、一端部６１ａ側と比較して他端部６１ｂ側のタッチ位置Ｐの検知幅を大きくすることができ、タッチパネルに様々な機能を付加することができる。また、低抵抗領域６３ｂの長さを必要に応じて変化させることで、タッチ位置Ｐの検知特性を様々に変化させる自由度を得ることができる。
【００６４】
なお、上記の実施の形態１〜６では、タッチパネルは、抵抗体から検知配線部に向かって線状に延びるように複数の抵抗体電極部９が配置されると共に検知配線部から抵抗体に向かって線状に延びるように複数の検知電極部１０が配置されたが、抵抗体においてタッチ位置Ｐに対応する部分を検知配線部に接続することができればよく、これに限られるものではない。例えば、図９に示すように、実施の形態１の複数の抵抗体電極部９と複数の検知電極部１０とを除くと共に、抵抗体６に近接するように検知配線部８を配置することができる。これにより、他方の基材５ｂがタッチされると、抵抗体６および検知配線部８に対向するように他方の基材５ｂに配置されたタッチ電極部１３により、抵抗体６においてタッチ位置に対応する部分が検知配線部８に直接的に接続される。
【００６５】
また、上記の実施の形態１〜６では、抵抗体は、一端部から他端部まで長手方向Ｄに線状に延びるように高抵抗部が配置されると共に高抵抗部と基材５ａとの間において長手方向Ｄに複数の低抵抗部を配置することにより高抵抗領域と低抵抗領域とが形成されたが、高抵抗領域と低抵抗領域とを長手方向Ｄに交互に配列形成することができればよく、これに限られるものではない。例えば、抵抗体は、複数の高抵抗部と複数の低抵抗部を長手方向Ｄに交互に配列して高抵抗領域と低抵抗部とを形成することもできる。
【００６６】
また、上記の実施の形態１〜６では、高抵抗領域は、１つの抵抗値を有するように形成されたが、所定値より高い抵抗値を有するように形成されていればよく、これに限られるものではない。例えば、高抵抗領域は、互いに異なる複数の抵抗値を有するように形成することもできる。
同様に、上記の実施の形態１〜６では、低抵抗領域は、１つの抵抗値を有するように形成されたが、所定値以下の抵抗値を有するように形成されていればよく、これに限られるものではない。例えば、低抵抗領域は、互いに異なる複数の抵抗値を有するように形成することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１  タッチパネル、２  給電部、３  測定部、４  演算部、５ａ，５ｂ  基材、６，２１，３１，４１，５１，６１  抵抗体、６ａ，２１ａ，３１ａ，４１ａ，５１ａ，６１ａ  一端部、６ｂ，２１ｂ，３１ｂ，４１ｂ，５１ｂ，６１ｂ  他端部、７ａ，７ｂ  抵抗体配線部、８，４２，５２  検知配線部、９，９ａ  抵抗体電極部、１０，１０ａ  検知電極部、１１ａ，１１ｂ  給電用端子、１２  検知用端子、１３，４３，５３  タッチ電極部、１４ａ，２２ａ，３２ａ，４４ａ，５５ａ，６２ａ  高抵抗部、１４ｂ，２２ｂ，３２ｂ，３２ｃ，４４ｂ，５５ｂ，６２ｂ  低抵抗部、１５ａ，２３ａ，３３ａ，４５ａ，５６ａ，６３ａ  高抵抗領域、１５ｂ，２３ｂ，３３ｂ，３３ｃ，４５ｂ，５６ｂ，６３ｂ  低抵抗領域、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ  保護部、５４ａ，５４ｂ  曲線部、Ｐ  タッチ位置、Ｄ  長手方向、Ｓ  抵抗体、Ｓａ  一端部、Ｓｂ  他端部。
【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】
2020047256.tif 000009
【図８】
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【図９】
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