(57)【要約】【課題】  導電体の接近を的確に検出することができる入力装置を提供すること。【解決手段】  方向ｘに沿って配列された複数の電極要素３１を有する複数の第１の帯状電極と、方向ｙに沿って配列された複数の電極要素４１を有する複数の第２の帯状電極と、上記第１および第２の帯状電極の積層方向において、上記第１および第２の帯状電極に対して導電体が接近したときに生じる静電容量の変化によって上記導電体の接近を検出する制御手段と、を備える入力装置Ａ１において、電極要素３１は内部に開口部ｓ１が形成された枠状部３１１を備え、開口部ｓ１は電極要素４１と重なる。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に沿って配列された複数の第１の電極要素を有する複数の第１の帯状電極と、
上記第１の方向と異なる第２の方向に沿って配列された複数の第２の電極要素を有する複数の第２の帯状電極と、
上記第１および第２の帯状電極の積層方向において、上記第１および第２の帯状電極に対して導電体が接近したときに生じる静電容量の変化によって上記導電体の接近を検出する制御手段と、
を備える入力装置において、
上記第１の電極要素は、内部に第１の開口部が形成された第１の枠状部を備え、
上記第１の開口部は、上記第２の電極要素と重なることを特徴とする、入力装置。
【請求項２】
上記第２の電極要素は、内部に第２の開口部が形成された第２の枠状部を備え、
上記第２の開口部は、上記第１の電極要素と重なっている、請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
上記第１の枠状部の全体は、上記積層方向視において上記第２の枠状部の外部に配置されている、請求項２に記載の入力装置。
【請求項４】
上記第１の電極要素は、上記第２の開口部に重なっているとともに上記第１の枠状部から第１の隙間を隔てて離間している第１の分離部、をさらに備え、
上記第１の隙間は、上記第２の枠状部と重なっている、請求項３に記載の入力装置。
【請求項５】
上記第１の分離部の全体は、上記積層方向視において上記第２の開口部の内部に配置されている、請求項４に記載の入力装置。
【請求項６】
上記第１の分離部と上記第２の枠状部との間には、第２の隙間が形成されている、請求項４または５に記載の入力装置。
【請求項７】
上記第２の電極要素は、上記第１の開口部に重なっているとともに上記第２の枠状部から第３の隙間を隔てて離間している第２の分離部、をさらに備え、
上記第３の隙間は、上記第１の枠状部と重なっている、請求項４ないし６のいずれかに記載の入力装置。
【請求項８】
上記第２の分離部の全体は、上記積層方向視において上記第１の開口部の内部に配置されている、請求項７に記載の入力装置。
【請求項９】
上記第２の分離部と上記第１の枠状部との間には、第４の隙間が形成されている、請求項７または８に記載の入力装置。
【請求項１０】
上記第１の枠状部には、上記積層方向視において上記第１の開口部から上記第１の枠状部の外方に向かう第１の貫通部、が形成されており、
上記第２の電極要素は、上記第１の貫通部に重なっているとともに上記第２の分離部を上記第２の枠状部と導通させる第２の連結配線をさらに備える、請求項７ないし９のいずれかに記載の入力装置。
【請求項１１】
上記第２の枠状部には、上記積層方向視において上記第２の開口部から上記第２の枠状部の外方に向かう第２の貫通部、が形成されており、
上記第１の電極要素は、上記第２の貫通部に重なっているとともに上記第１の分離部を上記第１の枠状部と導通させる第１の連結配線をさらに備える、請求項７ないし１０のいずれかに記載の入力装置。
【請求項１２】
上記第１の枠状部は４つの上記第１の分離部により囲まれており、かつ、上記第２の枠状部は４つの上記第２の分離部により囲まれている、請求項７ないし１１のいずれかに記載の入力装置。
【請求項１３】
上記第１の枠状部は、上記第１の枠状部の外周を形成する第１の外枠部と、上記第１の外枠部の内側に配置されている１または複数の第１の帯状部と、を含み、
上記第１の開口部は、上記第１の外枠部、および上記１または複数の第１の帯状部に囲まれることにより形成されている、請求項２ないし１２のいずれかに記載の入力装置。
【請求項１４】
上記第２の枠状部は、上記第２の枠状部の外周を形成する第２の外枠部と、上記第２の外枠部の内側に配置されている１または複数の第２の帯状部と、を含み、
上記第２の開口部は、上記第２の外枠部、および上記１または複数の第２の帯状部に囲まれることにより形成されている、請求項１３に記載の入力装置。
【請求項１５】
上記第１および第２の外枠部はそれぞれ、対角線が上記第１および第２の方向に沿って延びる菱形状であり、
２つの上記第１の帯状部は上記第１の外枠部の対角どうしを結んでおり、かつ、２つの上記第２の帯状部は上記第２の外枠部の対角どうしを結んでおり、
上記第１の開口部には、上記第１の開口部を縮小した形状の上記第２の分離部が配置され、
上記第２の開口部には、上記第２の開口部を縮小した形状の上記第１の分離部が配置されている、請求項１４に記載の入力装置。
【請求項１６】
複数の上記第２の帯状電極が形成されている基板と、
上記基板における上記導電体の接近を検出する検出領域以外の非検出領域に形成されており、かつ、上記第２の帯状電極のいずれかから上記基板の上記第１の方向における端部に向かって延びている、複数の上記第２の帯状電極を各別に上記制御手段と接続している複数の引き回し配線と、
をさらに備える、請求項２ないし１５のいずれかに記載の入力装置。
【請求項１７】
第１の方向に沿って延びる複数の第１の帯状電極と、
上記第１の方向と異なる第２の方向に沿って配列された複数の第２の帯状電極と、
上記第１および第２の帯状電極の積層方向において、上記第１および第２の帯状電極に対して導電体が接近したときに生じる静電容量の変化によって上記導電体の接近を検出する制御手段と、を備える入力装置において、
上記第１の帯状電極は、上記第１の方向に延びる第１の幹状電極と上記第１の幹状電極から延びる複数の第１の枝状電極とを有しており、
上記第２の帯状電極は、上記第２の方向に延びる第２の幹状電極と上記第２の幹状電極から延びる複数の第２の枝状電極とを有しており、
上記第１の枝状電極は、複数の上記第２の枝状電極および上記第２の幹状電極のうち隣合うものの隙間に入りこんでおり、
上記第２の枝状電極は、複数の上記第１の枝状電極および上記第１の幹状電極のうち隣り合うものの隙間に入りこんでいることを特徴とする、入力装置。
【請求項１８】
上記第１の枝状電極はそれぞれ上記第２の方向に沿って延びる帯状とされており、
上記第２の枝状電極は、上記第２の幹状電極から離間しているとともに上記第２の方向に延びる１または複数の帯状部と、上記第１の方向に沿って延びているとともに上記１または複数の帯状部および上記第２の幹状電極を導通させる連結電極と、を有し、
上記第１の枝状電極の先端は、上記連結電極に対向しており、
上記帯状部の先端は、上記第１の幹状電極に対向している、請求項１７に記載の入力装置。
【請求項１９】
２つの上記第１の枝状電極は、上記第１の幹状電極から互いに反対側に向かって延び、かつ、上記第１の方向において同じ位置に配置されており、
２つの上記帯状部は、上記連結電極から互いに反対側に向かって延び、かつ、上記第１の方向において同じ位置に配置されている、請求項１８に記載の入力装置。
【請求項２０】
上記第１の枝状電極のうち、上記第１の幹状電極のいずれか１つである第１の基準幹状電極とつながっており、かつ、上記第２の幹状電極のいずれか１つである第２の基準幹状電極とつながっている上記第２の枝状電極に挟まれた隙間に入りこんでいる第１の特定枝状電極はいずれも、帯状であるとともに、
上記第１の特定枝状電極と上記第１の基準幹状電極とがつながっている部分が上記第１および第２の基準幹状電極の交差部分から離れるにつれて、上記第１の特定枝状電極は長くなっている、請求項１７に記載の入力装置。
【請求項２１】
上記第２の枝状電極のうち、上記第２の基準幹状電極とつながっており、かつ、上記第１の特定枝状電極に挟まれた隙間に入りこんでいる第２の特定枝状電極はいずれも、帯状であるとともに、
上記第２の特定枝状電極と上記第２の基準幹状電極とがつながっている部分が上記交差部分から離れるにつれて、上記第２の特定枝状電極は長くなっている、請求項２０に記載の入力装置。
【請求項２２】
上記第１の特定枝状電極の先端は、上記第２の基準幹状電極に対向しており、
上記第２の特定枝状電極の先端は、上記第１の基準幹状電極に対向している、請求項２１に記載の入力装置。
【請求項２３】
上記第１および第２の特定枝状電極のいずれかは、かぎ型状を呈している、請求項２２に記載の入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、いわゆるタッチパネルを構成する入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１９は、従来の入力装置の一例を示した要部断面図である。図２０は、図１９の上方向から見た入力装置Ｘの要部平面図である。これらの図に示された入力装置Ｘは、液晶表示パネルＹと重ね合わせられることにより、いわゆるタッチパネルを構成している。このタッチパネルは、たとえば携帯電話機Ｚの表示手段および操作手段として用いられる。入力装置Ｘは、平行に配置された透明基板９１，９２を有する。透明基板９１には透明帯状配線９３が、透明基板９２には透明帯状配線９４が、それぞれ形成されている。透明帯状配線９３，９４は、それぞれ平行に配置された透明の電極からなる。図２０に示すように、透明帯状配線９３は、方向ｘに沿って延び、菱形状に膨張した部分とくびれた部分とが方向ｘに沿って交互に配置された形状とされている。同様に、透明帯状配線９４は、方向ｙに沿って延び、菱形状に膨張した部分とくびれた部分とが方向ｙに沿って交互に配置された形状とされている。透明帯状配線９３は、フレキシブル基板９７を介して図示しないＩＣチップに接続されている。透明帯状配線９４は、フレキシブル基板９８に接続されている。フレキシブル基板９８は、上記の図示しないＩＣチップに接続されている。
【０００３】
携帯電話機Ｚは、筐体の一部を構成する透明カバー９５を有している。入力装置Ｘは、透明接着剤９６によって透明カバー９５に接合されている。入力装置Ｘの図１９の下方には、液晶表示パネルＹが配置されている。携帯電話機Ｚの使用者が携帯電話機Ｚを操作するときには、透明帯状配線９３，９４の菱形形状の大きさより相対的に大きな指Ｆｇを、透明カバー９５に対して接近、あるいは接触させる。すると、指Ｆｇと透明帯状配線９３，９４のいずれとの間にも静電容量が生じる。この静電容量の大きさを上記ＩＣチップによって検出することにより、指Ｆｇが平面視においてどの位置に接近してきたかを検出することができる。
【０００４】
しかしながら、子供が透明カバー９５に触れる場合や大人が透明カバー９５に少ししか触れない場合など、指Ｆｇと透明カバー９５との接触面積が小さいときには、入力装置Ｘでは、指Ｆｇの位置を的確に検出できないことがあった。すなわち、入力装置Ｘにおいては、透明帯状配線９３と透明帯状配線９４とができるだけ重ならないように配置されている。また、透明帯状配線９３，９４を配置可能な本数は、上記ＩＣチップにおける処理の都合により制限される。このような事情から、透明帯状配線９３，９４の菱形形状の大きさを一定以下にすることができない。そのため、指Ｆｇと透明カバー９５との接触面積が、透明帯状配線９３，９４の菱形形状の大きさより相対的に小さいとき、透明帯状配線９３，９４のいずれか一方にのみにしか静電容量が生じない場合がある。このようなことでは、方向ｘ，ｙのいずれかにおける指Ｆｇの接近位置を検出することが困難となり、入力装置Ｘとしての機能を果たさない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００３−５１１７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、導電体の接近を的確に検出することができる入力装置を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の側面によって提供される入力装置は、第１の方向に沿って配列された複数の第１の電極要素を有する複数の第１の帯状電極と、上記第１の方向と異なる第２の方向に沿って配列された複数の第２の電極要素を有する複数の第２の帯状電極と、上記第１および第２の帯状電極の積層方向において、上記第１および第２の帯状電極に対して導電体が接近したときに生じる静電容量の変化によって上記導電体の接近を検出する制御手段と、を備える入力装置において、上記第１の電極要素は、内部に第１の開口部が形成された第１の枠状部を備え、上記第１の開口部は、上記第２の電極要素と重なることを特徴としている。
【０００８】
このような構成によれば、上記積層方向視において、上記第１の枠状部の外縁に囲まれる領域のみに重なるように上記導電体が接近した場合でも、上記導電体が上記第１の開口部に重なる状態とすることができる。そのため、この際、いずれの上記第１の電極要素に上記導電体が接近したかを検出できることに加え、いずれの上記第２の電極要素に上記導電体が接近したかについても検出できる。これにより、より的確に上記導電体の接近を検出することが可能となる。
【０００９】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２の電極要素は、内部に第２の開口部が形成された第２の枠状部を備え、上記第２の開口部は、上記第１の電極要素と重なっている。このような構成によれば、上記積層方向視において、上記第２の枠状部の外縁に囲まれる領域のみに重なるように上記導電体が接近した場合でも、上記導電体が上記第２の開口部に重なる状態とすることができる。そのため、この際、いずれの上記第２の電極要素に上記導電体が接近したかを検出できることに加え、いずれの上記第１の電極要素に上記導電体が接近したかについても検出できる。これにより、さらに的確に上記導電体の接近を検出することが可能となる。
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１の枠状部の全体は、上記積層方向視において上記第２の枠状部の外部に配置されている。このような構成によれば、上記第１の枠状部は、上記第２の枠状部と重ならない。これは、上記第１および第２の帯状電極の間に生じる寄生容量を小さくするのに適している。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１の電極要素は、上記第２の開口部に重なっているとともに上記第１の枠状部から第１の隙間を隔てて離間している第１の分離部、をさらに備え、上記第１の隙間は、上記第２の枠状部と重なっている。このような構成によれば、上記第２の枠状部と上記第１の電極要素との重なりを少なくすることができる。これにより、上記寄生容量をさらに小さくできる。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１の分離部の全体は、上記積層方向視において上記第２の開口部の内部に配置されている。このような構成によれば、上記第１の分離部は、上記第２の枠状部と重ならない。これにより、上記寄生容量をさらに小さくできる。
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１の分離部と上記第２の枠状部との間には、第２の隙間が形成されている。このような構成によれば、上記入力装置を製造する際、上記積層方向視における上記第２の枠状部に対する上記第１の分離部の重ね合わせ位置が、所望の位置よりもずれたとしても、上記第１の分離部が上記第２の枠状部に重なる領域を、小さくすることができる。これにより、上記寄生容量の小さい上記入力装置を、確実に製造することが可能となる。
【００１４】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２の電極要素は、上記第１の開口部に重なっているとともに上記第２の枠状部から第３の隙間を隔てて離間している第２の分離部、をさらに備え、上記第３の隙間は、上記第１の枠状部と重なっている。このような構成によれば、上記第２の電極要素と上記第１の枠状部との重なりを小さくできる。これにより、上記寄生容量をさらに小さくできる。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２の分離部の全体は、上記積層方向視において上記第１の開口部の内部に配置されている。このような構成によれば、上記第２の分離部は、上記第１の枠状部と重ならない。これにより、上記寄生容量をより一層小さくできる。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２の分離部と上記第１の枠状部との間には、第４の隙間が形成されている。このような構成によれば、上記入力装置を製造する際、上記積層方向視における上記第１の枠状部に対する上記第２の分離部の重ね合わせ位置が、所望の位置よりもずれたとしても、上記第２の分離部が上記第１の枠状部に重なる領域を小さくできる。これにより、上記寄生容量の小さい上記入力装置を、確実に製造することが可能となる。
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１の枠状部には、上記積層方向視において上記第１の開口部から上記第１の枠状部の外方に向かう第１の貫通部、が形成されており、上記第２の電極要素は、上記第１の貫通部に重なっているとともに上記第２の分離部を上記第２の枠状部と導通させる第２の連結配線をさらに備える。このような構成によれば、上記第２の電極要素と上記第１の枠状部との重なりをさらに小さくできる。これにより、上記寄生容量のさらなる減少を図ることが可能となる。
【００１８】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２の枠状部には、上記積層方向視において上記第２の開口部から上記第２の枠状部の外方に向かう第２の貫通部、が形成されており、上記第１の電極要素は、上記第２の貫通部に重なっているとともに上記第１の分離部を上記第１の枠状部と導通させる第１の連結配線をさらに備える。このような構成によれば、上記第２の電極要素と上記第１の枠状部との重なりをさらに小さくできる。これにより、上記寄生容量のより一層の減少を図ることができる。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１の枠状部は４つの上記第１の分離部により囲まれており、かつ、上記第２の枠状部は４つの上記第２の分離部により囲まれている。
【００２０】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１の枠状部は、上記第１の枠状部の外周を形成する第１の外枠部と、上記第１の外枠部の内側に配置されている１または複数の第１の帯状部と、を含み、上記第１の開口部は、上記第１の外枠部、および上記１または複数の第１の帯状部に囲まれることにより形成されている。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２の枠状部は、上記第２の枠状部の外周を形成する第２の外枠部と、上記第２の外枠部の内側に配置されている１または複数の第２の帯状部と、を含み、上記第２の開口部は、上記第２の外枠部、および上記１または複数の第２の帯状部に囲まれることにより形成されている。
【００２２】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１および第２の外枠部はそれぞれ、対角線が上記第１および第２の方向に沿って延びる菱形状であり、２つの上記第１の帯状部は上記第１の外枠部の対角どうしを結んでおり、かつ、２つの上記第２の帯状部は上記第２の外枠部の対角どうしを結んでおり、上記第１の開口部には、上記第１の開口部を縮小した形状の上記第２の分離部が配置され、上記第２の開口部には、上記第２の開口部を縮小した形状の上記第１の分離部が配置されている。
【００２３】
本発明の好ましい実施の形態においては、複数の上記第２の帯状電極が形成されている基板と、上記基板における上記導電体の接近を検出する検出領域以外の非検出領域に形成されており、かつ、上記第２の帯状電極のいずれかから上記基板の上記第１の方向における端部に向かって延びている、複数の上記第２の帯状電極を各別に上記制御手段と接続している複数の引き回し配線と、をさらに備える。このような構成によれば、上記引き回し配線の数を少なくすることができる。そのため、上記非検出領域の占める領域を小さくすることができる。その結果、上記入力装置の小型化を実現できる。
【００２４】
本発明の第２の側面によって提供される入力装置は、第１の方向に沿って延びる複数の第１の帯状電極と、上記第１の方向と異なる第２の方向に沿って配列された複数の第２の帯状電極と、上記第１および第２の帯状電極の積層方向において、上記第１および第２の帯状電極に対して導電体が接近したときに生じる静電容量の変化によって上記導電体の接近を検出する制御手段と、を備える入力装置において、上記第１の帯状電極は、上記第１の方向に延びる第１の幹状電極と上記第１の幹状電極から延びる複数の第１の枝状電極とを有しており、上記第２の帯状電極は、上記第２の方向に延びる第２の幹状電極と上記第２の幹状電極から延びる複数の第２の枝状電極とを有しており、上記第１の枝状電極は、複数の上記第２の枝状電極および上記第２の幹状電極のうち隣合うものの隙間に入りこんでおり、上記第２の枝状電極は、複数の上記第１の枝状電極および上記第１の幹状電極のうち隣り合うものの隙間に入りこんでいることを特徴としている。
【００２５】
このような構成によれば、上記第１および第２の枝状電極の数を増減させることで、上記積層方向視における単位面積あたりの上記第１の帯状電極と上記第２の帯状電極との面積の比率を自在に調整することができる。これにより、上記入力装置において上記導電体の接近をより的確に検出することができる。さらに、上述した構成によれば、上記第１および第２の帯状電極を配置するには、上記第１および第２の幹状電極を交差させるだけでよく、上記第１および第２の枝状電極どうしを重ね合わせる必要がない。そのため、上記第１および第２の枝状電極の間に生じる寄生容量を小さくすることができる。これは、上記第１および第２の帯状電極の間に生じる寄生容量を小さいまま維持するのに適している。
【００２６】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１の枝状電極はそれぞれ上記第２の方向に沿って延びる帯状とされており、上記第２の枝状電極は、上記第２の幹状電極から離間しているとともに上記第２の方向に延びる１または複数の帯状部と、上記第１の方向に沿って延びているとともに上記１または複数の帯状部および上記第２の幹状電極を導通させる連結電極と、を有し、上記第１の枝状電極の先端は、上記連結電極に対向しており、上記帯状部の先端は、上記第１の幹状電極に対向している。
【００２７】
本発明の好ましい実施の形態においては、２つの上記第１の枝状電極は、上記第１の幹状電極から互いに反対側に向かって延び、かつ、上記第１の方向において同じ位置に配置されており、２つの上記帯状部は、上記連結電極から互いに反対側に向かって延び、かつ、上記第１の方向において同じ位置に配置されている。
【００２８】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１の枝状電極のうち、上記第１の幹状電極のいずれか１つである第１の基準幹状電極とつながっており、かつ、上記第２の幹状電極のいずれか１つである第２の基準幹状電極とつながっている上記第２の枝状電極に挟まれた隙間に入りこんでいる第１の特定枝状電極はいずれも、帯状であるとともに、上記第１の特定枝状電極と上記第１の基準幹状電極とがつながっている部分が上記第１および第２の基準幹状電極の交差部分から離れるにつれて、上記第１の特定枝状電極は長くなっている。
【００２９】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２の枝状電極のうち、上記第２の基準幹状電極とつながっており、かつ、上記第１の特定枝状電極に挟まれた隙間に入りこんでいる第２の特定枝状電極はいずれも、帯状であるとともに、上記第２の特定枝状電極と上記第２の基準幹状電極とがつながっている部分が上記交差部分から離れるにつれて、上記第２の特定枝状電極は長くなっている。
【００３０】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１の特定枝状電極の先端は、上記第２の基準幹状電極に対向しており、上記第２の特定枝状電極の先端は、上記第１の基準幹状電極に対向している。
【００３１】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１および第２の特定枝状電極のいずれかは、かぎ型状を呈している。
【００３２】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる入力装置の要部断面図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿う方向から見た要部平面図である。
【図３】図２の一部の構成を示した要部平面図である。
【図４】図２の一部の構成を示した要部平面図である。
【図５】（ａ）は、図２の領域Ｖの拡大図であり、（ｂ）は、図５（ａ）の領域Ｖｂの一部の構成を示しており、（ｃ）は、図５（ａ）の領域Ｖｃの一部の構成を示している。
【図６ａ】本実施形態にかかる入力装置に導電体が接近したときの状態を説明する図である。
【図６ｂ】本実施形態にかかる入力装置に導電体が接近したときの状態を説明する図である。
【図７】本発明の第２実施形態にかかる入力装置の要部拡大図である。
【図８】本発明の第３実施形態にかかる入力装置の要部断面図である
【図９】図８におけるＩＸ−ＩＸ線に沿う方向から見た要部平面図である。
【図１０】図９の一部の構成を示した要部平面図である。
【図１１】図９の一部の構成を示した要部平面図である。
【図１２】図９の領域ＸＩＩの拡大図である。
【図１３】本発明の第４実施形態にかかる入力装置の要部平面図である
【図１４】図１３の一部の構成を示した要部平面図である。
【図１５】図１３の一部の構成を示した要部平面図である。
【図１６】図１３の領域ＸＶＩの拡大図である。
【図１７】図１６の領域Ｕ２の一部の構成を示した図である。
【図１８】図１６の領域Ｕ２の一部の構成を示した図である。
【図１９】従来の入力装置の一例を示した要部断面図である。
【図２０】図１９の上方から見た要部平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００３５】
図１〜図６ｂを用いて本発明の第１実施形態について説明する。図１は、本実施形態にかかる入力装置の要部断面図である。同図に示された入力装置Ａ１は、透過板１，２、複数の帯状電極３，４、透明絶縁材５１、スペーサ５２、導通部材５３、接着部材５４、シールド層６、フレキシブル基板７１、および、ＩＣチップ７２を備えている。図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿う方向から見た要部平面図である。図２においては、理解の便宜上、帯状電極３，４を主に示している。図３は、図２における帯状電極３を主に示した要部平面図である。図４は、図２における帯状電極４を主に示した要部平面図である。図５（ａ）は、図２の領域Ｖの拡大図を示している。入力装置Ａ１は、導電体である指Ｆｇが接近したことを静電容量の変化により検出するためのものである。図１に示すように、入力装置Ａ１は、液晶表示パネルＢと重ね合わせられることにより、いわゆるタッチパネルを構成している。なお、図２〜図４において、点線で囲まれた領域は、検出領域ｒ１である。検出領域ｒ１は指Ｆｇの接近位置を検出可能な領域である。また、これらの図において、検出領域ｒ１以外の枠状の領域は、非検出領域ｒ２である。
【００３６】
図１に表れているように、透過板１は、透明であり、板状を呈している。透過板１は、たとえばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネイト（ＰＣ）などの透明樹脂の単層樹脂体、またはこれらに代表される透明樹脂から選ばれた２種類の材料からなる積層樹脂体、あるいは、ガラスなどからなる。透過板１は、表面１ａおよび裏面１ｂを有する。表面１ａは、接触面とされている。表面１ａには、たとえばコーティング層（図示略）が形成されていてもよい。このコーティング層は、外来光が反射することにより、視認性が悪化することを抑制したり、透過板１に傷が生じることを防止したりする機能を果たす。
【００３７】
透過板２は、透明であり、板状を呈している。透過板２は、たとえばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネイト（ＰＣ）などの透明樹脂の単層樹脂体、またはこれらに代表される透明樹脂から選ばれた２種類の材料からなる積層樹脂体、あるいは、ガラスなどからなる。透過板２は、表面２ａおよび裏面２ｂを有する。表面２ａは、透過板１の裏面１ｂに対向している。
【００３８】
図１に示すように、複数の帯状電極３は、透過板１の裏面１ｂに形成されている。図３の右端には、１つの帯状電極３を示している。図２、図３に表れているように、入力装置Ａ１においては、このような帯状電極３が、方向ｘに沿って延びるように複数配置されている。複数の帯状電極３は、方向ｙにおいてたとえば５ｍｍのピッチで配置されている。帯状電極３は何本形成されていてもよいが、本実施形態では７本形成されている。帯状電極３は、たとえばＩＴＯ，ＩＺＯなどの透明な導電性材料からなる薄膜に対して、パターンニングを施したものである。
【００３９】
図３に示すように、帯状電極３はそれぞれ、複数の電極要素３１、および複数の接続電極３２を備えている。電極要素３１は、ある１つの帯状電極３において、方向ｘに沿って配列されている。方向ｘにおいて隣接する電極要素３１どうしは、接続電極３２により接続されている。これにより、同一の帯状電極３に含まれる電極要素３１どうしが導通している。なお、図中下端に配置された電極要素３１には、配線ｗ１が接続している。
【００４０】
図５（ｂ）は、図５（ａ）の領域Ｖｂにおける１つの電極要素３１を示している。図５（ｂ）は、図３におけるＶｂの拡大図でもある。
【００４１】
図５（ａ），（ｂ）によく表れているように、電極要素３１は、枠状部３１１、４つの分離部３１２、および４本の連結配線３１３を備えている。枠状部３１１は、外枠部３１１ａおよび２本の帯状部３１１ｂ，３１１ｃを有する。外枠部３１１ａは、対角線が方向ｘおよび方向ｙに沿って延びる菱形状である。外枠部３１１ａは、枠状部３１１の外周を形成している。帯状部３１１ｂ，３１１ｃは、外枠部３１１ａの内側に配置されている。帯状部３１１ｂ、帯状部３１１ｃは、方向ｘ，方向ｙに沿ってそれぞれ延びている。帯状部３１１ｂ，３１１ｃはそれぞれ、上記菱形の対角どうしを結ぶ形状とされている。図５（ｂ）に表れているように、外枠部３１１ａおよび帯状部３１１ｂ，３１１ｃに囲まれることにより、４つの開口部ｐ１が形成されている。これらの開口部ｐ１は、本実施形態では、直角三角形状である。外枠部３１１ａには、貫通部ｐ３が形成されている。貫通部ｐ３は、開口部ｐ１から外枠部３１１ａの外方に向かって貫通する形状とされている。
【００４２】
図５（ｂ）によく表れているように、分離部３１２はそれぞれ、枠状部３１１から隙間ｓ１を隔てて離間している。４つの分離部３１２は、枠状部３１１を囲むように配置されている。分離部３１２は、本実施形態では、直角三角形状である。なお、同図では、理解の便宜上、隙間ｓ１の大きさが誇張されているが、実際の入力装置Ａ１においては、隙間ｓ１はほとんど視認できない程度の大きさである。後述する隙間ｓ２〜ｓ５についても同様である。
【００４３】
図５（ａ），（ｂ）に示すように、連結配線３１３はそれぞれ、外枠部３１１ａと分離部３１２を導通させている。連結配線３１３の幅は、たとえば３０〜１００μｍ程度である。
【００４４】
図１に示すように、複数の帯状電極４は、透過板２の表面２ａに形成されている。図４の下端には、１つの帯状電極４を示している。図２、図４に示すように、入力装置Ａ１において、このような帯状電極４が、方向ｙに沿って延びるように複数配置されている。複数の帯状電極４は、方向ｘにおいて、たとえば５ｍｍのピッチで配置されている。帯状電極４は何本形成されていてもよいが、本実施形態では８本形成されている。帯状電極４は、たとえばＩＴＯ，ＩＺＯなどの透明な導電性材料からなる薄膜に対して、パターンニングを施したものである。
【００４５】
図４に示すように、帯状電極４はそれぞれ、複数の電極要素４１、および複数の接続電極４２を備えている。電極要素４１は、ある１つの帯状電極４において、方向ｙに沿って配列されている。方向ｙにおいて隣接する電極要素４１どうしは、接続電極４２により接続されている。これにより、同一の帯状電極４に含まれる電極要素４１どうしが導通している。
【００４６】
方向ｙにおける両端に配置された電極要素４１には、引き回し配線ｗ２１が接続している。これらの引き回し配線ｗ２１は、非検出領域ｒ２に形成されている。引き回し配線ｗ２１は、方向ｘに沿って、透過板２のほぼ端部に至るまで延びている。引き回し配線ｗ２１は、導電性を有していればどのような材料から構成されていてもよく、たとえばＡｌやＡｇなどの金属、ＩＴＯ，ＩＺＯなどの透明な導電性材料から構成されている。
【００４７】
図５（ｃ）は、図５（ａ）の領域Ｖｃにおける１つの電極要素４１を示している。図５（ｃ）は、図４における領域Ｖｃの拡大図でもある。電極要素４１における、枠状部４１１、分離部４１２、および連結配線４１３の配置は、上述した電極要素３１における、枠状部３１１、分離部３１２、および連結配線３１３の配置と同様である。
【００４８】
図５（ａ），（ｃ）によく表れているように、電極要素４１は、枠状部４１１、４つの分離部４１２、および４本の連結配線４１３を備えている。枠状部４１１は、外枠部４１１ａおよび２本の帯状部４１１ｂ，４１１ｃを有する。外枠部４１１ａは、対角線が方向ｘおよび方向ｙに沿って延びる菱形状である。外枠部４１１ａは、枠状部４１１の外周を形成している。帯状部４１１ｂ，４１１ｃは、外枠部４１１ａの内側に配置されている。帯状部４１１ｂ、帯状部４１１ｃは、方向ｘ，方向ｙに沿ってそれぞれ延びている。帯状部４１１ｂ，４１１ｃはそれぞれ、上記菱形の対角どうしを結ぶ形状を呈している。外枠部４１１ａおよび帯状部４１１ｂ，４１１ｃに囲まれることにより、４つの開口部ｐ２が形成されている。これらの開口部ｐ２は、本実施形態では、直角三角形状である。外枠部４１１ａには、貫通部ｐ４が形成されている。貫通部ｐ４は、開口部ｐ２から外枠部４１１ａの外方に向かって貫通する形状とされている。
【００４９】
図５（ｃ）によく表れているように、分離部４１２はそれぞれ、枠状部４１１から隙間ｓ２を隔てて離間している。４つの分離部４１２は、枠状部４１１を囲むように配置されている。分離部４１２は、本実施形態では、直角三角形状である。
【００５０】
連結配線４１３はそれぞれ、外枠部４１１ａと分離部４１２を導通させている。連結配線４１３の幅は、たとえば３０〜１００μｍ程度である。
【００５１】
図５（ａ）によく表れているように、電極要素４１は、電極要素３１と重ならないように積層されている。以下、詳述する。
【００５２】
同図（ｂ）に示した枠状部３１１は、近接する同図（ｃ）に示した枠状部４１１からわずかな隙間ｓ５を隔てて離間している。隙間ｓ５の幅はたとえば３０〜１００μｍである。外枠部３１１ａは、隙間ｓ２と重なっている。同様に、外枠部４１１ａは、隙間ｓ１と重なっている。
【００５３】
分離部３１２は、開口部ｐ２の内部に配置されている。すなわち、分離部３１２は、開口部ｐ２に重なっているともいえる。分離部３１２と枠状部４１１との間には、分離部３１２の全体を囲む隙間ｓ３が形成されている。隙間ｓ３の幅は、たとえば３０μｍ〜１００μｍである。
【００５４】
同様に、分離部４１２は、開口部ｐ１の内部に配置されている。すなわち、分離部４１２は、開口部ｐ１に重なっているともいえる。分離部４１２と枠状部３１１との間には、分離部４１２の全体を囲む隙間ｓ４が形成されている。隙間ｓ４の幅もたとえば、３０μｍ〜１００μｍである。
【００５５】
連結配線３１３は、貫通部ｐ４と重なるように配置されている。同様に、連結配線４１３は、貫通部ｐ３と重なるように配置されている。
【００５６】
このように電極要素４１は電極要素３１に積層されている。
【００５７】
図１に表れているように、透明絶縁材５１は、透過板１，２の間に介在している。透明絶縁材５１は、光を良好に透過するとともに、帯状電極３，４を互いに絶縁可能なものを用いればよい。透明絶縁材５１は、ポリイミド系あるいはアクリル系の樹脂を注入口（図示略）から注入することにより形成されている。透明絶縁材５１の屈折率は、たとえば１．４９〜１．５１である。
【００５８】
複数のスペーサ５２は、透過板１もしくは帯状電極３、および、透過板２もしくは帯状電極４のいずれにも接するように、透明絶縁材５１内に散在している。スペーサ５２は、方向ｚ視において、たとえば１ｍｍ平方内に２０〜４０個程度の割合で散在している。各スペーサ５２は、１０μｍ以下の直径を有する球状である。スペーサ５２の直径は、透過板１，２の間隔を決定する。各スペーサ５２は、シリカまたはアクリル樹脂（たとえば、清水化学工業：ミクロパールシリーズ）からなる。スペーサ５２の屈折率は、たとえば１．４〜１．６である。
【００５９】
導通部材５３は、透過板１，２間の方向ｘにおける一方の端部付近に、方向ｙに沿って延びるように設けられている。導通部材５３は、異方性導電接着剤からなる。この異方性導電接着剤は、たとえば絶縁性樹脂に微小な導電粒子が混入されたものである。この異方性導電接着剤は、方向ｚに沿ってのみ電流を流す。導通部材５３は、引き回し配線ｗ２１と、透過板１に形成された配線ｗ２２（いずれも図２〜図４を参照）とを導通させている。
【００６０】
接着部材５４は、透過板１，２の端縁部どうしを接着している。接着部材５４は、方向ｚ視において、液晶表示パネルＢの表示領域と重ならない。そのため、接着部材５４は透明でなくてもかまわない。たとえば接着部材５４は、比較的安価な不透明な樹脂接着剤である。
【００６１】
シールド層６は、透過板２の裏面２ｂに形成されている。シールド層６は、たとえばＩＴＯ，ＩＺＯなどの透明導電性材料から構成されている。シールド層６は、リア保護層（図示略）により覆われている。シールド層６は液晶表示パネルＢからのノイズ対策に効果がある。また、シールド層６が形成されていない場合であっても、液晶表示パネルＢからのノイズ対策への効果以外の、シールド層６が形成されている場合に享受することのできる効果を得ることができる。
【００６２】
フレキシブル基板７１は、透過板１の端部に設けられている。ＩＣチップ７２は、フレキシブル基板７１を介して、配線ｗ１、配線ｗ２２と接続している。これにより、ＩＣチップ７２は、帯状電極３，４と接続している。ＩＣチップ７２は、帯状電極３，４を、独立に、かつ、常に検出可能に構成されている。
【００６３】
液晶表示パネルＢには、たとえば携帯電話機の諸機能を発揮させるボタンを模したアイコンを含む操作メニュー画面を表示させる。使用者がなんら操作をしない状態においては、指Ｆｇと各帯状電極３，４との間には静電容量がほとんど生じていない。次いで、使用者は、選択したい機能に対応するアイコンを触るようにして、指Ｆｇを透過板１の表面１ａに接近させる。このとき、各帯状電極３，４と指Ｆｇの距離が短くなる。これにより、指Ｆｇと各帯状電極３，４との間に静電容量の変化が生じる。複数の帯状電極３，４のうち指Ｆｇとの距離が近いものほど静電容量が大きい。すなわち、指Ｆｇと複数の帯状電極３との静電容量の変化を比較することによって、複数の帯状電極３が配列された方向における指Ｆｇの位置を検出することができる。同様に、指Ｆｇと複数の帯状電極４の静電容量を比較することによって、複数の帯状電極４が配列された方向における指Ｆｇの位置を検出することができる。この結果、指Ｆｇの方向ｚ視における位置が確定され、使用者が触れようとしたアイコンが特定される。そして、携帯電話機は、このアイコンに対応する機能を発揮する。
【００６４】
次に、入力装置Ａ１の作用について説明する。
【００６５】
大人の指Ｆｇが透過板１の表面１ａに接近、そして接触した場合、図６ａに示すように、指Ｆｇと表面１ａとの接触部分Ｒ１は、直径が約１０ｍｍの大きい円状となる。このとき、接触部分Ｒ１は、枠状部３１１，４１１、分離部３１２，４１２のいずれにも重なる。そのため、接触部分Ｒ１は電極要素３１，４１のいずれにも重なっているといえ、方向ｘ，ｙにおける、指Ｆｇの接触位置を検出できる。一方、子供の指Ｆｇが表面１ａに接触した場合には、図６ｂに示すように、指Ｆｇと表面１ａとの接触部分Ｒ２は、接触部分Ｒ１より小さい、直径が約５ｍｍの円状になる。接触部分Ｒ２は、図６ａに示した場合と同様に、電極要素３１，４１のいずれにも重なっている。そのため、指Ｆｇの接触位置を検出できる。一方、接触部分Ｒ２’が枠状部４１１とは重なっているが枠状部３１１とは重なっていないときであっても、接触部分Ｒ２’は分離部３１２とは重なっている。そのため、このときも接触部分Ｒ２’は、電極要素３１，４１のいずれにも重なっているといえる。その結果、方向ｘ，ｙにおける指Ｆｇの接触位置を検出することができる。図示していないが、接触部分Ｒ２が枠状部３１１とは重なっているが枠状部４１１には重なっていない状態であった場合でも同様である。
【００６６】
このように、子供の小さな指Ｆｇが表面１ａのいずれの位置に接触した場合であっても、方向ｘ，ｙのいずれか一方における接近位置しか検出できないといった不具合を防止でき、入力装置Ａ１は、方向ｘにおける接近位置，方向ｙにおける接近位置のいずれをも、検出することができる。すなわち、入力装置Ａ１においては、的確に指Ｆｇの接近を検出することが可能となっている。また、入力装置Ａ１においては、従来構造と比較して、直線、曲線等の描画特性が良くなっている。
【００６７】
本実施形態によれば、帯状電極３，４の数を増加せず検出領域ｒ１を大きくした場合、従来構造と比較して、入力装置Ａ１の検出感度を維持することができる。
【００６８】
一方、従来構造と比較して、検出領域ｒ１の大きさおよび入力装置Ａ１の検出感度を同程度に維持する場合には、帯状電極３，４の数を少なくすることができる。従って、帯状電極４に接続する引き回し配線ｗ２１の数を少なくすることが可能である。その結果、非検出領域ｒ２を小さくすることができる。また、引き回し配線ｗ２１の数を少なくできることに従い、フレキシブル基板７１に形成する必要のある配線の数も少なくすることができる。そのため、フレキシブル基板７１を小さくすることもできる。さらに、引き回し配線ｗ２１の数を少なくすることができることにより、安価な、入力端子数の少ないＩＣチップ７２を用いることもできる。これらによって、入力装置Ａ１の製造コストの低減が期待できる。
【００６９】
図５（ａ）に示したように、枠状部３１１は、枠状部４１１と重なっていない。これは、帯状電極３，４の間に生じる寄生容量を小さくするのに適している。また、枠状部３１１は、隙間ｓ２と重なっている。同様に、枠状部４１１は、隙間ｓ１と重なっている。さらに、分離部３１２は開口部ｐ２の内部に配置され、分離部４１２は開口部ｐ１の内部に配置されている。これらも、寄生容量を小さくするのに適している。連結配線３１３は貫通部ｐ４に、連結配線４１３は貫通部ｐ３に、それぞれ重なっている。これも寄生容量を小さくするのに好適である。
【００７０】
分離部３１２と枠状部４１１との間に隙間ｓ３が形成されている。そのため、入力装置Ａ１を製造する際、方向ｚ視における枠状部４１１に対する分離部３１２の重ね合わせ位置が、所望の位置よりもずれたとしても、分離部３１２が枠状部４１１に重なりにくい。これにより、寄生容量の小さい入力装置Ａ１を、確実に製造することが可能となる。分離部４１２と枠状部３１１との間に隙間ｓ４が形成されていること、および、枠状部３１１，４１１の間に隙間ｓ５が形成されていること、によっても、同様の利点を享受することができる。
【００７１】
図７は、本発明の第２実施形態を示している。なお、同図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。
【００７２】
同図に示された入力装置Ａ２は、図５に示した貫通部ｐ３，ｐ４が形成されておらず、連結配線３１３，４１３が外枠部４１１ａ，３１１ａにそれぞれ重なっている点において、入力装置Ａ１と相違する。
【００７３】
入力装置Ａ２によれば、貫通部ｐ３，ｐ４が形成されていない分だけ、検出領域ｒ１における枠状部３１１，４１１の占める面積を大きくすることができる。これは、検出領域（図２に示したｒ１）における帯状電極３，４の占める面積を大きくすることができることを意味する。その結果、入力装置Ａ２の検出感度の向上が期待できる。なお、入力装置Ａ２においては、必ずしも帯状部３１１ｂ，３１１ｃ，４１１ｂ，４１１ｃが形成されている必要はない。
【００７４】
もちろん、入力装置Ａ２においても、第１実施形態と同様の利点を有する。
【００７５】
なお、本発明にかかる第１の枠状部や、第２の枠状部は、必ずしも菱形状に限られず、円形状、六角形状、その他の形状であってもよい。
【００７６】
図８〜図１２は、本発明の第３実施形態を示している。
【００７７】
図８は、本実施形態にかかる入力装置の要部断面図である。同図に示された入力装置Ａ３は、透過板１，２、複数の帯状電極３，４、透明絶縁材５１、スペーサ５２、導通部材５３、接着部材５４、シールド層６、フレキシブル基板７１、および、ＩＣチップ７２を備えている。図９は、図８におけるＩＸ−ＩＸ線に沿う方向から見た要部平面図である。図９においては、理解の便宜上、帯状電極３，４を主に示している。図１０は、図９における帯状電極３を主に示した要部平面図である。図１１は、図９における帯状電極４を主に示した要部平面図である。図１２は、図９の領域ＸＩＩの拡大図を示している。入力装置Ａ３は、導電体である指Ｆｇが接近したことを静電容量の変化により検出するためのものである。図８に示すように、入力装置Ａ３は、液晶表示パネルＢと重ね合わせられることにより、いわゆるタッチパネルを構成している。なお、図９〜図１１において、点線で囲まれた領域は、検出領域ｒ１である。検出領域ｒ１は指Ｆｇの接近位置を検出可能な領域である。また、これらの図において、検出領域ｒ１以外の枠状の領域は、非検出領域ｒ２である。
【００７８】
図８に表れているように、透過板１は、透明であり、板状を呈している。透過板１は、たとえばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネイト（ＰＣ）などの透明樹脂の単層樹脂体、またはこれらに代表される透明樹脂から選ばれた２種類の材料からなる積層樹脂体、あるいは、ガラスなどからなる。透過板１は、表面１ａおよび裏面１ｂを有する。表面１ａは、接触面とされている。表面１ａには、たとえばコーティング層（図示略）が形成されていてもよい。このコーティング層は、外来光が反射することにより、視認性が悪化することを抑制したり、透過板１に傷が生じることを防止したりする機能を果たす。
【００７９】
透過板２は、透明であり、板状を呈している。透過板２は、たとえばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネイト（ＰＣ）などの透明樹脂の単層樹脂体、またはこれらに代表される透明樹脂から選ばれた２種類の材料からなる積層樹脂体、あるいは、ガラスなどからなる。透過板２は、表面２ａおよび裏面２ｂを有する。表面２ａは、透過板１の裏面１ｂに対向している。
【００８０】
図８に示すように、複数の帯状電極３は、透過板１の裏面１ｂに形成されている。図１０の右端には、１つの帯状電極３を示している。図９、図１０に表れているように、入力装置Ａ３においては、このような帯状電極３が、方向ｘに沿って延びるように複数配置されている。複数の帯状電極３は、方向ｙにおいてたとえば５ｍｍのピッチで配置されている。帯状電極３は何本形成されていてもよいが、本実施形態では７本形成されている。帯状電極３は、たとえばＩＴＯ，ＩＺＯなどの透明な導電性材料からなる薄膜に対して、パターンニングを施したものである。
【００８１】
図１０、図１２に示すように、帯状電極３はそれぞれ、幹状電極３４、および複数の枝状電極３５を備えている。幹状電極３４は、方向ｘに沿って検出領域ｒ１の一端から他端に向かって延びている。枝状電極３５はいずれも、幹状電極３４から延びている。枝状電極３５は、方向ｙに沿って延びる帯状である。特に本実施形態では、枝状電極３５は、矩形状である。枝状電極３５は、１つの帯状電極３において、幹状電極３４を挟んで左右対称に配置されている。すなわち、２つの枝状電極３５が、同一の幹状電極３４から互いに反対側に向かって延びており、かつ、方向ｘにおいて同じ位置に配置されている。方向ｘにおいて隣接している枝状電極３５どうしの間には、隙間ｓ６１が形成されている。
【００８２】
図８に示すように、複数の帯状電極４は、透過板２の表面２ａに形成されている。図１１の下端には、１つの帯状電極４を示している。図９、図１１に表れているように、入力装置Ａ３においては、このような帯状電極４が、方向ｙに沿って延びるように複数配置されている。複数の帯状電極４は、方向ｘにおいてたとえば５ｍｍのピッチで配置されている。帯状電極４は何本形成されていてもよいが、本実施形態では７本形成されている。帯状電極４は、たとえばＩＴＯ，ＩＺＯなどの透明な導電性材料からなる薄膜に対して、パターンニングを施したものである。
【００８３】
図１１、図１２に示すように、帯状電極４はそれぞれ、幹状電極４４、および複数の枝状電極４５を備えている。幹状電極４４は、方向ｙに沿って検出領域ｒ１の一端から他端に向かって延びている。枝状電極４５は、いずれも幹状電極４４から延びている。枝状電極４５はそれぞれ、複数の連結電極４５１および複数の帯状部４５２を有している。連結電極４５１は、幹状電極４４から方向ｘに沿って延びている。帯状部４５２は、連結電極４５１から方向ｙに沿って延びている。本実施形態において帯状部４５２は矩形状である。帯状部４５２は、隙間ｓ６２を隔てて幹状電極４４から離間している。帯状部４５２は、連結電極４５１により幹状電極４４と導通している。帯状部４５２は、連結電極４５１を挟んで左右対称に配置されている。すなわち、２つの帯状部４５２が、同一の連結電極４５１から互いに反対側に向かって延びており、かつ、方向ｘにおいて同じ位置に配置されている。方向ｘにおいて隣り合う帯状部４５２どうしの間には、隙間ｓ６３が形成されている。
【００８４】
図９、図１２によく表れているように、枝状電極３５および枝状電極４５が互いに重なりあわないように、帯状電極３と帯状電極４とが積層されている。以下、詳述する。
【００８５】
幹状電極３４は、方向ｙにおいて隣接する帯状部４５２に挟まれるように配置されている。幹状電極４４は、方向ｘにおいて隣接する枝状電極３５に挟まれるように配置されている。
【００８６】
枝状電極３５は、幹状電極４４および帯状部４５２に挟まれた隙間ｓ６２に、もしくは、２つの帯状部４５２に挟まれた隙間ｓ６３に、入りこむように配置されている。たとえば、枝状電極３５のうち枝状電極３５１は、隙間ｓ６２に入りこむように配置されている。また、枝状電極３５のうち枝状電極３５２は、隙間ｓ６３に入りこむように配置されている。枝状電極３５１の先端３５１’は、連結電極４５１に対向している。枝状電極３５１の先端３５１’は、対向している連結電極４５１から、たとえば３０μｍ〜１００μｍ程度のわずかな距離だけ離間している。枝状電極３５１は、方向ｘにおいて隣接している幹状電極４４や帯状部４５２からも、たとえば３０μｍ〜１００μｍ離間している。同様に、枝状電極３５２の先端３５２’は、２つの連結電極４５１に対向している。枝状電極３５２の先端３５２’は、対向している連結電極４５１から、たとえば３０μｍ〜１００μｍ程度離間している。枝状電極３５２は、方向ｘにおいて隣接している帯状部４５２からも、たとえば３０μｍ〜１００μｍ程度離間している。これらのことから、枝状電極３５は、帯状電極４（幹状電極４４や枝状電極４５）から、わずかな距離だけ離間しているといえる。
【００８７】
一方、帯状部４５２は、枝状電極３５に挟まれた隙間ｓ６１に入り込むように配置されている。帯状部４５２の先端４５２’は、幹状電極３４に対向している。帯状部４５２の先端４５２’は、対向している幹状電極３４から、たとえば３０μｍ〜１００μｍ程度のわずかな距離だけ離間している。上述したように、帯状部４５２は方向ｘにおいて隣接する帯状部４５２から、たとえば３０μｍ〜１００μｍ程度離間している。また、連結電極４５１は、隣接している枝状電極３５から、たとえば３０μｍ〜１００μｍ程度離間している。これらのことから、枝状電極４５は、帯状電極３（幹状電極３４や枝状電極３５）から、わずかな距離だけ離間しているといえる。
【００８８】
このように、帯状電極３と帯状電極４とが積層されている。
【００８９】
図８に表れているように、透明絶縁材５１は、透過板１，２の間に介在している。透明絶縁材５１は、光を良好に透過するとともに、帯状電極３，４を互いに絶縁可能なものを用いればよい。透明絶縁材５１は、ポリイミド系あるいはアクリル系の樹脂を注入口（図示略）から注入することにより形成されている。透明絶縁材５１の屈折率は、たとえば１．４９〜１．５１である。
【００９０】
複数のスペーサ５２は、透過板１もしくは帯状電極３、および、透過板２もしくは帯状電極４のいずれにも接するように、透明絶縁材５１内に散在している。スペーサ５２は、方向ｚ視において、たとえば１ｍｍ平方内に２０〜４０個程度の割合で散在している。各スペーサ５２は、１０μｍ以下の直径を有する球状である。スペーサ５２の直径は、透過板１，２の間隔を決定する。各スペーサ５２は、シリカまたはアクリル樹脂（たとえば、清水化学工業：ミクロパールシリーズ）からなる。スペーサ５２の屈折率は、たとえば１．４〜１．６である。
【００９１】
導通部材５３は、透過板１，２間の方向ｘにおける一方の端部付近に、方向ｙに沿って延びるように設けられている。導通部材５３は、異方性導電接着剤からなる。この異方性導電接着剤は、たとえば絶縁性樹脂に微小な導電粒子が混入されたものである。この異方性導電接着剤は、方向ｚに沿ってのみ電流を流す。導通部材５３は、引き回し配線ｗ２１と、透過板１に形成された配線ｗ２２（いずれも図９〜図１１を参照）とを導通させている。
【００９２】
接着部材５４は、透過板１，２の端縁部どうしを接着している。接着部材５４は、方向ｚ視において、液晶表示パネルＢの表示領域と重ならない。そのため、接着部材５４は透明でなくてもかまわない。たとえば接着部材５４は、比較的安価な不透明な樹脂接着剤である。
【００９３】
シールド層６は、透過板２の裏面２ｂに形成されている。シールド層６は、たとえばＩＴＯ，ＩＺＯなどの透明導電性材料から構成されている。シールド層６は、リア保護層（図示略）により覆われている。シールド層６は液晶表示パネルＢからのノイズ対策に効果がある。また、シールド層６が形成されていない場合であっても、液晶表示パネルＢからのノイズ対策への効果以外の、シールド層６が形成されている場合に享受することのできる効果を得ることができる。
【００９４】
フレキシブル基板７１は、透過板１の端部に設けられている。ＩＣチップ７２は、フレキシブル基板７１を介して、配線ｗ１、配線ｗ２２と接続している。これにより、ＩＣチップ７２は、帯状電極３，４と接続している。ＩＣチップ７２は、帯状電極３，４を、独立に、かつ、常に検出可能に構成されている。
【００９５】
液晶表示パネルＢには、たとえば携帯電話機の諸機能を発揮させるボタンを模したアイコンを含む操作メニュー画面を表示させる。使用者がなんら操作をしない状態においては、指Ｆｇと各帯状電極３，４との間には静電容量がほとんど生じていない。次いで、使用者は、選択したい機能に対応するアイコンを触るようにして、指Ｆｇを透過板１の表面１ａに接近させる。このとき、各帯状電極３，４と指Ｆｇの距離が短くなる。これにより、指Ｆｇと各帯状電極３，４との間に静電容量の変化が生じる。複数の帯状電極３，４のうち指Ｆｇとの距離が近いものほど静電容量が大きい。すなわち、指Ｆｇと複数の帯状電極３との静電容量の変化を比較することによって、複数の帯状電極３が配列された方向における指Ｆｇの位置を検出することができる。同様に、指Ｆｇと複数の帯状電極４の静電容量を比較することによって、複数の帯状電極４が配列された方向における指Ｆｇの位置を検出することができる。この結果、指Ｆｇの方向ｚ視における位置が確定され、使用者が触れようとしたアイコンが特定される。そして、携帯電話機は、このアイコンに対応する機能を発揮する。
【００９６】
次に、入力装置Ａ３の作用について説明する。
【００９７】
本実施形態によれば、枝状電極３５および枝状電極４５の数を増減させることで、方向ｚから見た単位面積あたりの帯状電極３と帯状電極４との面積の比率を自在に調整することができる。そのため、子供が表面１ａに触れる場合や大人が表面１ａに少ししか触れない場合であっても、指Ｆｇと帯状電極３の間、および指Ｆｇと帯状電極４の間のいずれにも静電容量を生じさせることができる。これにより、入力装置Ａ３において指Ｆｇの接近を的確に検出することが可能となっている。また、入力装置Ａ３においては、従来構造と比較して、直線、曲線等の描画特性が良くなっている。
【００９８】
本実施形態によれば、帯状電極３，４の数を増加せず検出領域ｒ１を大きくした場合、従来構造と比較して、入力装置Ａ３の検出感度を維持することができる。
【００９９】
一方、従来構造と比較して、検出領域ｒ１の大きさおよび入力装置Ａ３の検出感度を同程度に維持する場合には、帯状電極３，４の数を少なくすることができる。従って、帯状電極４に接続する引き回し配線ｗ２１の数を少なくすることが可能である。その結果、非検出領域ｒ２を小さくすることができる。また、引き回し配線ｗ２１の数を少なくできることに従い、フレキシブル基板７１に形成する必要のある配線の数も少なくすることができる。そのため、フレキシブル基板７１を小さくすることもできる。さらに、引き回し配線ｗ２１の数を少なくすることができることにより、安価な、入力端子数の少ないＩＣチップ７２を用いることもできる。これらによって、入力装置Ａ３の製造コストの低減が期待できる。
【０１００】
また、上述した構成において、帯状電極３，４を配置するために幹状電極３４，４４を交差させているが、枝状電極３５，４５どうしを重ね合わせていない。枝状電極３５，４５どうしを重ね合わせないことで、枝状電極３５，４５の間に生じ得る寄生容量を抑制できる。これは、帯状電極３，４の間に生じる寄生容量を小さいまま維持するのに適している。
【０１０１】
枝状電極３５は、帯状電極４と３０μｍ〜１００μｍ程度の距離を隔てて配置されている。また、枝状電極４５は、帯状電極３と３０μｍ〜１００μｍ程度の距離を隔てて配置されている。そのため、入力装置Ａ３を製造する際、方向ｚ視における帯状電極３および帯状電極４の重ね合わせ位置が所望の位置よりも多少ずれたとしても、枝状電極３５は帯状電極４に重なりにくく、また、枝状電極４５は帯状電極３に重なりにくい。これにより、寄生容量の小さい入力装置Ａ３を、確実に製造することが可能となる。
【０１０２】
図１３〜図１８は、本発明の第４実施形態を示している。
【０１０３】
図１３は、本実施形態にかかる入力装置の要部平面図である。図１４は、図１３における帯状電極３を主に示した要部平面図である。図１５は、図１３における帯状電極４を主に示した要部平面図である。図１６は、図１３の領域ＸＶＩの拡大図を示している。図１７は、図１６の領域Ｕ２における帯状電極３を示した図である。図１７は、図１４における領域Ｕ２の拡大図でもある。図１８は、図１６の領域Ｕ２おける帯状電極４を示した図である。図１８は、図１５における領域Ｕ２の拡大図でもある。
【０１０４】
これらの図において、第３実施形態と同一または類似の要素には、第３実施形態と同一の符号を付している。これらの図に示された入力装置Ａ４は、枝状電極３５，４５の形状や配置が第３実施形態にかかる入力装置Ａ３と異なっている。以下、具体的に説明する。
【０１０５】
図１４の右端には、１つの帯状電極３を示している。図１３、図１４に表れているように、入力装置Ａ４においては、このような帯状電極３が、方向ｘに沿って延びるように複数配置されている。
【０１０６】
図１４、図１６、図１７に示すように、帯状電極３は、幹状電極３４、および複数の枝状電極３５を備えている。幹状電極３４は、本実施形態においても、方向ｘに沿って検出領域ｒ１の一端から他端に向かって延びている。枝状電極３５はいずれも、幹状電極３４から延びている。以下では理解の便宜上、図１６の領域Ｕ２における枝状電極３５について説明する。この説明は、領域Ｕ２以外における枝状電極３５についても同様に適用できる。
【０１０７】
なお、領域Ｕ２に配置された幹状電極３４が本発明にかかる第１の基準幹状電極である場合、領域Ｕ２に配置された枝状電極３５が、本発明にかかる第１の特定枝状電極に相当する。また、領域Ｕ２において幹状電極３４が幹状電極４４と重なっている部分を、交差部分ｃとしている。
【０１０８】
図１６、図１７に表れているように、領域Ｕ２における枝状電極３５について、枝状電極３５および幹状電極３４がつながっている部分と、交差部分ｃと、の距離が小さいものから、枝状電極３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄとしている。枝状電極３５ａ，３５ｃは、図中右上および図中左下に配置されている。一方、枝状電極３５ｂ，３５ｄは、図中左上および図中右下に配置されている。
【０１０９】
枝状電極３５ａは、幹状電極３４から方向ｙに沿って延びている。枝状電極３５ａは、本実施形態では矩形状である。枝状電極３５ａは、本発明でいう帯状であるとする。枝状電極３５ｂ，３５ｃ，３５ｄは、幹状電極３４から方向ｙに沿って延び、さらに、方向ｘに沿って幹状電極４４に向かって延びる帯状である。枝状電極３５ｂ，３５ｃ，３５ｄは、本実施形態では、かぎ状である。図１７によく表れているように、枝状電極３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄの長さＬ１は、枝状電極３５ａの長さＬ１から順に大きくなっている。
【０１１０】
図１６、図１７に示すように、枝状電極３５ａと枝状電極３５ｃには隙間ｓ７１が形成されている。交差部分ｃに対して枝状電極３５ｃの外側には、枝状電極３５ｃと領域Ｕ２の外部に形成された枝状電極３５（図１７では略）に挟まれた隙間ｓ７２が形成されている。枝状電極３５ｂと幹状電極３４の間には、隙間ｓ７３が形成されている。枝状電極３５ｂと枝状電極３５ｄとの間には、隙間ｓ７４が形成されている。
【０１１１】
図１５の下端には、１つの帯状電極４を示している。図１３、図１５に表れているように、入力装置Ａ４においては、このような帯状電極４が、方向ｙに沿って延びるように複数配置されている。
【０１１２】
図１５、図１６、図１８に示すように、帯状電極４は、幹状電極４４、および複数の枝状電極４５を備えている。幹状電極４４は、本実施形態においても、方向ｙに沿って検出領域ｒ１の一端から他端に向かって延びている。枝状電極４５はいずれも、幹状電極４４から延びている。以下では理解の便宜上、図１６の領域Ｕ２における枝状電極４５について説明する。この説明は、領域Ｕ２以外における枝状電極４５についても同様に適用できる。
【０１１３】
なお、領域Ｕ２に配置された幹状電極４４が本発明にかかる第２の基準幹状電極である場合、領域Ｕ２に配置された枝状電極４５が、本発明にかかる第２の特定枝状電極に相当する。
【０１１４】
領域Ｕ２における枝状電極４５について、枝状電極４５および幹状電極４４がつながっている部分と、交差部分ｃと、の距離が小さいものから、枝状電極４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄとしている。枝状電極４５ａ，４５ｃは、図中左上および図中右下に配置されている。一方、枝状電極３５ｂ，３５ｄは、図中右上および図中左下に配置されている。
【０１１５】
図１６、図１８に示すように、枝状電極４５ａは、幹状電極４４から方向ｘに沿って延びている。枝状電極４５ａは、本実施形態では矩形状である。枝状電極４５ａは、本発明でいう帯状であるとする。枝状電極４５ｂ，４５ｃ，４５ｄは、幹状電極４４から方向ｘに沿って延び、さらに、方向ｙに沿って幹状電極３４に向かって延びる帯状である。枝状電極４５ｂ，４５ｃ，４５ｄは、本実施形態では、かぎ状である。図１８によく表れているように、枝状電極４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄの長さＬ２は、枝状電極４５ａの長さＬ２から順に大きくなっている。
【０１１６】
図１６、図１８に示すように、枝状電極４５ａと枝状電極４５ｃには隙間ｓ８１が形成されている。交差部分ｃに対して枝状電極４５ｃの外側には、枝状電極４５ｃと領域Ｕ２の外部に形成された枝状電極４５（図１８では略）に挟まれた隙間ｓ８２が形成されている。枝状電極４５ｂと幹状電極４４の間には、隙間ｓ８３が形成されている。枝状電極４５ｂと枝状電極４５ｄとの間には、隙間ｓ８４が形成されている。
【０１１７】
図１６によく表れているように、枝状電極３５および枝状電極４５が互いに重なりあわないように、帯状電極３と帯状電極４とが積層されている。以下、詳述する。
【０１１８】
幹状電極３４は、枝状電極４５ａ、および、枝状電極４５ｂ，４５ｃ，４５ｄの先端４５ｂ’，４５ｃ’，４５ｄ’に挟まれるように配置されている。幹状電極４４は、枝状電極３５ａ、および、枝状電極３５ｂ，３５ｃ，３５ｄの先端３５ｂ’，３５ｃ’，３５ｄ’に挟まれるように配置されている。
【０１１９】
枝状電極３５ａは、図１８で示した隙間ｓ８３に入りこむように配置されている。枝状電極３５ｂは、同図で示した隙間ｓ８１に入り込むように配置されている。枝状電極３５ｂの先端３５ｂ’は、幹状電極４４に対向している。枝状電極３５ｃは、同図で示した隙間ｓ８４に入り込むように配置されている。枝状電極３５ｃの先端３５ｃ’も、幹状電極４４に対向している。枝状電極３５ｄは、同図で示した隙間ｓ８２に入り込むように配置されている。枝状電極３５ｄの先端３５ｄ’も、幹状電極４４に対向している。
【０１２０】
枝状電極４５ａは、図１７で示した隙間ｓ７３に入りこむように配置されている。枝状電極４５ｂは、同図で示した隙間ｓ７１に入り込むように配置されている。枝状電極４５ｂの先端４５ｂ’は、幹状電極３４に対向している。枝状電極４５ｃは、同図で示した隙間ｓ７４に入り込むように配置されている。枝状電極４５ｃの先端４５ｃ’も、幹状電極３４に対向している。枝状電極４５ｄは、同図で示した隙間ｓ７２に入り込むように配置されている。枝状電極４５ｄの先端４５ｄ’も、幹状電極３４に対向している。
【０１２１】
本実施形態においても、枝状電極３５は、帯状電極４（幹状電極４４や枝状電極４５）から、３０μｍ〜１００μｍ程度のわずかな隙間を隔てて離間している。同様に、枝状電極４５は、帯状電極３（幹状電極３４や枝状電極３５）から、３０μｍ〜１００μｍ程度のわずかな隙間を隔てて離間している。
【０１２２】
このように、帯状電極３と帯状電極４とが積層されている。
【０１２３】
次に、入力装置Ａ４の作用について説明する。
【０１２４】
本実施形態によっても、上述した第３実施形態と同様の利点を有する。さらに、本実施形態によれば、図１６に示したように、枝状電極３５ｄ，４５ｄは、かぎ型状である。そのため、隣り合う枝状電極３５ｄ，４５ｄどうしの隙間をなるべく小さくすることができる。そのため、検出領域ｒ１に占める帯状電極３，４の面積をなるべく大きくすることができる。これにより、入力装置Ａ４の検出強度を向上させることができる。
【０１２５】
本発明の範囲は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る入力装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。たとえば、本発明にかかる入力装置が液晶表示パネルＢとともに用いられる必要はない。また、本発明にかかる第１および第２の帯状電極は、必ずしも透明である必要はない。これらの電極層は銅などの不透明な金属により構成されていてもよい。
【０１２６】
上記実施形態において、入力装置Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４として、スペーサ５２を備えているものを示した。だが、本発明にかかる入力装置は、必ずしもスペーサを備えている必要はない。たとえば、図１９に示した積層構造であってもよい。
【０１２７】
また、本発明にかかる入力装置は、携帯電話機に用いられるものに限られない。たとえば、デジタルカメラ、パーソナルナビゲーションデバイス、自動預入支払機、等その他のタッチパネルを用いる機器において用いることができる。
【符号の説明】
【０１２８】
Ａ１，Ａ２  入力装置
Ｂ  液晶表示パネル
Ｆｇ  指
ｘ  （第１の）方向
ｙ  （第２の）方向
ｚ  （積層）方向
１  透過板（基板）
１ａ  表面
１ｂ  裏面
２  透過板
２ａ  表面
２ｂ  裏面
３  （第１の）帯状電極
３１  （第１の）電極要素
３１１  （第１の）枠状部
３１１ａ  （第１の）外枠部
３１１ｂ，３１１ｃ  （第１の）帯状部
３１２  （第１の）分離部
３１３  （第１の）連結配線
３２  接続電極
３４  幹状電極
３５，３５１，３５２，３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ  枝状電極
４  （第２の）帯状電極
４１  （第２の）電極要素
４１１  （第２の）枠状部
４１１ａ  （第２の）外枠部
４１１ｂ，４１１ｃ  （第２の）帯状部
４１２  （第２の）分離部
４１３  （第２の）連結配線
４２  接続電極
４４  幹状電極
４５，４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ  枝状電極
４５１  連結電極
４５２  帯状部
５１  透明絶縁材
５２  スペーサ
５３  導通部材
５４  接着部材
６  シールド層
７１  フレキシブル基板
７２  ＩＣチップ（制御手段）
ｗ１  配線
ｗ２１  引き回し配線
ｗ２２  配線
ｐ１  （第１の）開口部
ｐ２  （第２の）開口部
ｐ３  （第１の）貫通部
ｐ４  （第２の）貫通部
ｓ１  （第１の）隙間
ｓ２  （第２の）隙間
ｓ３  （第３の）隙間
ｓ４  （第４の）隙間
ｓ５  隙間
ｓ６１〜ｓ６３，ｓ７１〜ｓ７４，ｓ８１〜ｓ８４  隙間
ｒ１  検出領域
ｒ２  非検出領域
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ２’  接触部分
ｃ  交差部分
【図１】
2010198586.tif 000003
【図３】
2010198586.tif 000004
【図８】
2010198586.tif 000005
【図１０】
2010198586.tif 000006
【図１４】
2010198586.tif 000007
【図１７】
2010198586.tif 000008
【図１９】
2010198586.tif 000009
【図２０】
2010198586.tif 000010
【図２】
2010198586.tif 000011
【図４】
2010198586.tif 000012
【図５】
2010198586.tif 000013
【図６ａ】
2010198586.tif 000014
【図６ｂ】
2010198586.tif 000015
【図７】
2010198586.tif 000016
【図９】
2010198586.tif 000017
【図１１】
2010198586.tif 000018
【図１２】
2010198586.tif 000019
【図１３】
2010198586.tif 000020
【図１５】
2010198586.tif 000021
【図１６】
2010198586.tif 000022
【図１８】
2010198586.tif 000023