(57)【要約】【課題】本発明は、タッチパネル装置とその調整方法、およびタッチパネル装置を用いた電子機器に関するもので、生産性を高めることを目的とするものである。【解決手段】そしてこの目的を達成するために本発明は、内周部に操作領域２２、この操作領域の外周部に検知領域２３を設けた透明基板１８と、この透明基板１８の背面側に貼付された透明タッチパネルフィルム１９とを備え、前記透明基板１８は、その背面側の検知領域２３において、導電性の検知部２５、２６、２７を有し、前記検知部２６は、検知部２５に対してＸ方向またはＹ方向に第１の間隔で設けられた構成とし、前記透明タッチパネルフィルム１９は、前記透明基板１８の操作領域２２、および検知領域２３に対向する部分に、マトリックスパターン電極３０、３１、またはダイヤモンドパターン電極３３、３４を有する構成とした。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周部に操作領域、この操作領域の外周部に検知領域を設けた透明基板と、この透明基板の背面側に貼付された透明タッチパネルフィルムとを備え、前記透明基板は、その背面側の検知領域において、導電性の第１、第２の検知部を有し、前記第２の検知部は、第１の検知部に対してＸ方向またはＹ方向に第１の間隔で設けられた構成とし、前記透明タッチパネルフィルムは、前記透明基板の操作領域、および検知領域に対向する部分に、位置検出電極を有する構成とした透明タッチパネル装置。
【請求項２】
透明タッチパネルフィルムは、透明基板の操作領域、および検知領域に対向する部分に、位置検出電極として、マトリックスパターン電極またはダイヤモンドパターン電極を有する構成とした透明タッチパネル装置。
【請求項３】
透明基板を４角形とし、２隅に第１、第２の検知部を設けた請求項１または２に記載の透明タッチパネル装置。
【請求項４】
透明基板は、その背面側の検知領域において、導電性の第１、第２、第３の検知部を有し、前記第２の検知部は、第１の検知部に対してＸ方向に第１の間隔で設けられ、前記第３の検知部は、第１の検知部または第２の検知部に対してＹ方向に第２の間隔で設けられた構成とし、前記透明タッチパネルフィルムは、前記透明基板の操作領域、および検知領域に対向する部分に、位置検出電極を有する構成とした請求項１に記載の透明タッチパネル装置。
【請求項５】
透明タッチパネルフィルムは、透明基板の操作領域、および検知領域に対向する部分に、位置検出電極として、マトリックスパターン電極またはダイヤモンドパターン電極を有する構成とした請求項４に記載の透明タッチパネル装置。
【請求項６】
透明基板を４角形とし、３隅に第１、第２、第３の検知部を設けた請求項４または５に記載の透明タッチパネル装置。
【請求項７】
透明基板と、透明タッチパネルフィルムとのズレデータと補正値の少なくとも一方を記憶するメモリを設けた請求項１〜６のいずれか一つに記載の透明タッチパネル装置。
【請求項８】
透明基板の背面側における検知領域には非透明膜を設けた請求項１〜７のいずれか一つに記載の透明タッチパネル装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一つに記載の透明タッチパネル装置の調整方法であって、先ず、位置検出電極に信号を印加して第１、第２の検知部の座標位置を検出し、次に、この座標位置から透明基板に対する透明タッチパネルフィルムのズレ量を算出し、その後、このズレ量から補正値を算出する透明タッチパネル装置の調整方法。
【請求項１０】
請求項１から８のいずれか一つに記載の透明タッチパネル装置の調整方法であって、先ず、
位置検出電極に信号を印加して第１、第２の検知部の座標位置を検出してメモリに記録し、次に、メモリに記録された座標位置から透明基板に対する透明タッチパネルフィルムのズレ量を算出してメモリに記録し、その後、メモリに記録されたズレ量から補正値を算出してメモリに記録する透明タッチパネル装置の調整方法。
【請求項１１】
請求項１から８のいずれか一つに記載の透明タッチパネル装置を、ディスプレイの前面に配置した電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明タッチパネル装置とその調整方法、およびタッチパネル装置を用いた電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
タッチパネル装置は、各種、電子機器に多く用いられており、透明基板と、この透明基板の背面側に貼付された透明タッチパネルフィルムとを備えた構成となっている。
【０００３】
また、透明基板に対する透明タッチパネルフィルムの貼付ズレを防ぐために、透明基板には第１のアライメントマークを設け、透明タッチパネルフィルムには第２のアライメントマークを設け、これら第１、第２のアライメントマークを確認することで、透明基板に対する透明タッチパネルフィルムの貼付ズレを防ぐようにしている（これに類似する技術は、例えば、下記特許文献１に記載されている）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１００３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のごとく、透明基板には第１のアライメントマークを設け、透明タッチパネルフィルムには第２のアライメントマークを設ければ、両者の位置ズレを少なくすることはできるが、例えば、生産の初期や、機種切り替えなどの過渡期において生産装置の動作が安定するまでの間では、両者の位置ずれが発生し、その時には、不良品として廃棄することが現実的には発生している。
【０００６】
すなわち、透明タッチパネルフィルムは、上述のごとく透明基板の背面側に貼付されるものであるが、この透明タッチパネルフィルムは極めて薄く、しかもマトリックスパターン電極またはダイヤモンドパターン電極を有する構成となっているので、上記不良品になったからと言っても、それを透明基板の背面側から引き剥がしたり、再度貼り付けたりすると、形状的な損傷を受け、適切な動作をしなくなってしまう。
【０００７】
したがって、透明基板に対する透明タッチパネルフィルムの貼付ズレが発生した場合には、透明基板、透明タッチパネルフィルムともども廃棄されてしまうのであり、それによって生産性が悪くなる。
【０００８】
そこで、本発明は、生産性を高めることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そしてこの目的を達成するために本発明は、内周部に操作領域、この操作領域の外周部に検知領域を設けた透明基板と、この透明基板の背面側に貼付された透明タッチパネルフィルムとを備え、前記透明基板は、その背面側の検知領域において、導電性の第１、第２の検知部を有し、前記第２の検知部は、第１の検知部に対してＸ方向またはＹ方向に第１の間隔で設けられた構成とし、前記透明タッチパネルフィルムは、前記透明基板の操作領域、および検知領域に対向する部分に、位置検出電極を有する構成とし、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように本発明は、内周部に操作領域、この操作領域の外周部に検知領域を設けた透明基板と、この透明基板の背面側に貼付された透明タッチパネルフィルムとを備え、前記透明基板は、その背面側の検知領域において、導電性の第１、第２の検知部を有し、前記第２の検知部は、第１の検知部に対してＸ方向またはＹ方向に第１の間隔で設けられた構成とし、前記透明タッチパネルフィルムは、前記透明基板の操作領域、および検知領域に対向する部分に、位置検出電極を有する構成としたので、生産性を高めることができる。
【００１１】
すなわち、本発明においては、前記透明基板は、その検知領域において、導電性の第１、第２の検知部を有し、前記第２の検知部は、第１の検知部に対してＸ方向またはＹ方向に第１の間隔で設けられた構成とし、前記透明タッチパネルフィルムは、前記透明基板の操作領域、および検知領域に対向する部分に、位置検出電極を有する構成としたので、透明タッチパネルフィルムによって透明基板の第１、第２の検知部の位置を確認することが出来る。
【００１２】
つまり、透明基板と透明タッチパネルフィルムとの相対的な位置関係（位置ズレ）を検出することができるので、この位置関係情報によって操作位置情報を補正することが出来るようになる。
【００１３】
このため、透明基板と透明タッチパネルフィルムとの相対的な位置ズレが発生しても、それを廃棄する必要がなくなり、その結果として生産性を高めることが出来るのである。
【００１４】
また、透明基板と透明タッチパネルフィルムとの相対的な位置関係（位置ズレ）を検出し、この位置関係情報によって操作位置情報を補正することが出来るようになるので、操作位置に対する精度の高いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態にかかる電子機器を搭載した自動車を示す斜視図
【図２】同、電子機器の制御ブロック図
【図３】同、電子機器の要部断面図
【図４】同、電子機器の一部拡大断面図
【図５】同、電子機器の一部背面図
【図６】同、電子機器の一部拡大斜視図
【図７】同、電子機器の制御ブロック図
【図８】同、電子機器の動作を説明する図
【図９】同、電子機器の動作を説明する図
【図１０】同、電子機器の動作フローチャート
【図１１】同、電子機器の動作フローチャート
【図１２】同、電子機器の動作フローチャート
【図１３】本発明の他の実施形態を示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態を、添付図面を用いて説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１において、自動車１において、車内２の前方には、運転席３と助手席４が配置され、また、運転席３の前方には、ハンドル５が配置され、さらにハンドル５の側方には電子機器６が配置されている。
【００１８】
この電子機器６は、図２に示すように、映像を映し出すディスプレイ７と、音声を出力するスピーカ８を有している。
【００１９】
また、ディスプレイ７は映像制御部９を介して制御部１０に接続されている。
【００２０】
さらに、制御部１０には、光ディスク再生部１１、デジタルテレビ再生部１２、メモリカード再生部１３が接続されている。
【００２１】
また、カーナビゲーションを行うためのＧＰＳ１４、地図やプログラムを収納したメモリ１５も制御部１０に接続されている。
【００２２】
さらに、制御部１０には、タッチパネル装置１６が接続されている。
【００２３】
以上の構成において、ディスプレイ７、スピーカ８、映像制御部９、光ディスク再生部１１、デジタルテレビ再生部１２、メモリカード再生部１３、ＧＰＳ１４は、周知の構成であるので、説明の煩雑化を避けるために、これらの部分については説明を簡略化し、以降は、本実施形態の特徴部分である上記タッチパネル装置１６、このタッチパネル装置１６が接続された制御部１０、この制御部１０に接続されたメモリ１５について詳細に説明する。
【００２４】
上記タッチパネル装置１６は図３に示すごとくディスプレイ７の前面側に配置され、これらのタッチパネル装置１６は図３に示すごとくディスプレイ７は、電子機器６の本体ケース１７に対して位置決めされた状態となっている。
【００２５】
そして、この状態で、ディスプレイ７に操作部（図示せず）を表示させたときには、操作しようとする操作部に対応する部分のタッチパネル装置１６表面に触れれば、その操作が実行されるようになっている。
【００２６】
このようなディスプレイ７とタッチパネル装置１６の関係、および操作は周知のことであるが、適切に操作が実行されるためには、タッチパネル装置１６の構成が重要となる。
【００２７】
つまり、タッチパネル装置１６は図４に示すごとく、透明基板１８の背面側に透明タッチパネルフィルム１９が両面テープ２０によって貼付された構成となっており、透明基板１８と透明タッチパネルフィルム１９の貼り合わせが適切に行われていないと、上述したディスプレイ７に表示された操作部（図示せず）と透明タッチパネルフィルム１９の位置関係も適切なものとはならず、その結果として適切な操作も行えなくなる。
【００２８】
また、透明基板１８に対して透明タッチパネルフィルム１９を適切に貼り合わせることが出来なかった場合でも、両面テープ２０を剥がし、再度、透明基板１８に対して透明タッチパネルフィルム１９を、両面テープ２０を介して適切に貼り合わせることは困難なものとなる。
【００２９】
そこで、本実施形態では、透明基板１８に対して透明タッチパネルフィルム１９がずれた状態で貼付されても、相対的な位置関係（位置ズレ）を検出し、この位置関係情報によって操作位置情報を補正するようにしたものである。
【００３０】
以下、各部の構成について具体的に説明する。
【００３１】
先ず、透明基板１８の表面には、図４のごとく飛散防止用の保護フィルム２１が設けら
れている。
【００３２】
また、この透明基板１８の裏面側には、図４、図５に示すように、透明基板１８を内周部の操作領域２２と、その外周側の検知領域２３に分けるための四角い枠状の非透明膜２４が設けられている。
【００３３】
この非透明膜２４はその両面が接着性となっており、表面の接着力で透明基板１８の裏面側に貼り付けられている。
【００３４】
また、この非透明膜２４を利用して、四角形の透明基板１８の裏面側の３隅に導電性の検知部２５、２６、２７を設けている。
【００３５】
つまり、検知部２７は、検知部２５または２６に対してＸ方向に第１の間隔で設けられ、また検知部２６は、検知部２５、または２７に対してＹ方向に第２の間隔で設けられた構成となっている。
【００３６】
さらに、これら検知部２５、２６、２７はそれぞれ導電パターン２８を介して、制御部１０に接続された状態となっている。
【００３７】
次に、透明タッチパネルフィルム１９は、図４に示すフィルム２９の表裏面に図６に示すごとく透明のマトリックスパターン電極３０、３１がＸ方向とＹ方向にそれぞれ所定間隔で複数配置された構成となっている（なお、フィルム２９の表面にマトリックスパターン電極３０を設け、このフィルム２９の裏面に配置した別のフィルムの表面上にマトリックスパターン電極３１を設けても良い）。
【００３８】
つまり、図７に示すごとく、透明基板１８の表面に指３２を触れれば、その触れた部分が検出されるようになっているのである。
【００３９】
具体的には、図７において、制御部１０は、複数のマトリックスパターン電極３０に対して順番にパルス信号を印加し、また複数のマトリックスパターン電極３１では順番にその信号を読んでいくこととする（複数のマトリックスパターン電極３１では同時に信号を読む構成としても良い）。
【００４０】
上述のように指３２が触れると、図７の最上のマトリックスパターン電極３０に信号を印加している状態で、図７の最左のマトリックスパターン電極３１で読んだ信号だけがレベルの低いものとなり、これをもって制御部１０はどの部分を指３２で操作したかを判別するようにしている。
【００４１】
本実施形態の特徴は、透明タッチパネルフィルム１９による位置検出を利用して、透明基板１８に対して透明タッチパネルフィルム１９がどのような位置関係で貼付されているかを検出するようにしたものである。
【００４２】
また、そのために、この透明タッチパネルフィルム１９の外周は、図５に示す非透明膜２４の外周部分にまで及ぶ大きさとなっており、マトリックスパターン電極３０、３１は上記透明基板１８の裏面側の３隅に設けた導電性の検知部２５、２６、２７外周にまで及んでいる。
【００４３】
以上の構成において、工場出荷前の製造時（調整工程も含む）においては、先ず、制御部１０によって検知部２５をアースに接続した状態（検知部２６、２７はアースに非接続状態）とし（図１０のＳ１、Ｓ２）、次に、上述のごとく制御部１０により、複数のマト
リックスパターン電極３０に対して順番にパルス信号を印加し（図１０のＳ３、図１１のＳ１）、また複数のマトリックスパターン電極３１では順番にその信号を読んで、座標を検出し、その後、検出座標をメモリ１５に書き込む（図１１のＳ２、Ｓ３、Ｓ４）。
【００４４】
次に、制御部１０によって検知部２６をアースに接続した状態（検知部２５、２７はアースに非接続状態）とし（図１０のＳ４、Ｓ５）、次に、上述のごとく制御部１０により、複数のマトリックスパターン電極３０に対して順番にパルス信号を印加し（図１０のＳ６、図１１のＳ１）、また複数のマトリックスパターン電極３１では順番にその信号を読んで、座標を検出し、その後、検出座標をメモリ１５に書き込む（図１１のＳ２、Ｓ３、Ｓ４）。
【００４５】
次に、制御部１０によって検知部２７をアースに接続した状態（検知部２５、２６はアースに非接続状態）とし（図１０のＳ７、Ｓ８）、次に、上述のごとく制御部１０により、複数のマトリックスパターン電極３０に対して順番にパルス信号を印加し（図１０のＳ９、図１１のＳ１）、また複数のマトリックスパターン電極３１では順番にその信号を読んで、座標を検出し、その後、検出座標をメモリ１５に書き込む（図１１のＳ２、Ｓ３、Ｓ４）。
【００４６】
そして、このようにして透明基板１８の裏面側の３隅に設けた導電性の検知部２５、２６、２７の座標位置が検出できると（図１０のＳ１０）、制御部１０はメモリ１５に記録された検知部２５、２６、２７の座標位置から、透明基板１８に対して透明タッチパネルフィルム１９がどのような位置関係で貼付されているかを検出し（図１０のＳ１１）、最終的なズレ量と、その補正値をメモリ１５に記録する（図１０のＳ１２）。
【００４７】
すなわち、透明基板１８に対して透明タッチパネルフィルム１９が適切に貼付されていると、例えば図８のごとく、検知部２５の座標は（０、５００）、検知部２６の座標は（０、０）、検知部２７の座標は（７００、５００）となる。
【００４８】
しかしながら、図９のごとく、透明基板１８に対して透明タッチパネルフィルム１９が適切に貼付されていないと、例えば検知部２６の座標は（０、０）からＸ方向にｔｘ、Ｙ方向にｔｙずれた状態となる。
【００４９】
また、検知部２５の座標は（０、５００）からＸ方向とＹ方向にずれた状態となっているので、これにて図９における傾斜角度θを算出することが出来る。
【００５０】
検知部２７も検知部２５と同様Ｘ方向とＹ方向にずれた状態となっているので、これら検知部２５、２６、２７のズレ量から、透明基板１８に対して透明タッチパネルフィルム１９がどのような状態で貼付されているのかを、よく知られた簡単な数式で容易に判別することが出来る（本実施形態では検知部２５、２６のズレ量から、透明基板１８に対して透明タッチパネルフィルム１９がどのような状態で貼付されているのかを簡単に判別することが出来る）。
【００５１】
従来は、透明基板１８に対して透明タッチパネルフィルム１９が図９のごとくずれて貼付された場合には、廃棄対象となっていたが、本実施形態では、透明基板１８に対する透明タッチパネルフィルム１９のズレ量がメモリ１５に記録されているので、この図９の状態でも廃棄対象とはならず、生産性の高いものとなる。
【００５２】
すなわち、通常の使用状態において使用者が図７のごとく指３２でタッチパネル装置１６の透明基板１８表面に触れると（図１２のＳ１、Ｓ２）、制御部１０はその座標位置を検出し（図１２のＳ３）、次に、メモリ１５から補正値を読み出し（図１２のＳ４）、そ
の後、検出した座標位置を上記補正値で補正し（図１２のＳ５）、次に、補正された座標位置を制御部１０に戻し、これにより、制御部１０は、使用者が実行しようとした動作を実行するのである（図１２のＳ６）。
【００５３】
つまり、使用者はタッチパネル装置１６の背面側に位置するディスプレイ７の表示を見ながら操作をするのであり、この動作を確実に実行することができるようになるのである。
【００５４】
（実施の形態２）
なお、上記実施形態では、前記透明タッチパネルフィルム１９は、図６のごとく前記透明基板１８の操作領域２２、および検知領域２３に対向する部分に、マトリックスパターン電極３０、３１を設けたが、図１３のごとく、前記透明基板１８の操作領域２２、および検知領域２３に対向する部分に、ダイヤモンドパターン電極３３、３４を有する構成としても良い。
【００５５】
つまり、マトリックスパターン電極３０、３１もダイヤモンドパターン電極３３、３４も位置検出電極の一例として設けたものであり、位置検出電極は、その他の形状でも良い。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
以上のように本発明においては、内周部に操作領域、この操作領域の外周部に検知領域を設けた透明基板と、この透明基板の背面側に貼付された透明タッチパネルフィルムとを備え、前記透明基板は、その背面側の検知領域において、導電性の第１、第２の検知部を有し、前記第２の検知部は、第１の検知部に対してＸ方向またはＹ方向に第１の間隔で設けられた構成とし、前記透明タッチパネルフィルムは、前記透明基板の操作領域、および検知領域に対向する部分に、位置検出電極を有する構成としたので、生産性を高めることができる。
【００５７】
すなわち、本発明においては、前記透明基板は、その検知領域において、導電性の第１、第２の検知部を有し、前記第２の検知部は、第１の検知部に対してＸ方向またはＹ方向に第１の間隔で設けられた構成とし、前記透明タッチパネルフィルムは、前記透明基板の操作領域、および検知領域に対向する部分に、位置検出電極を有する構成としたので、透明タッチパネルフィルムによって透明基板の第１、第２の検知部の位置を確認することが出来る。
【００５８】
つまり、透明基板と透明タッチパネルフィルムとの相対的な位置関係（位置ズレ）を検出することができるので、この位置関係情報によって操作位置情報を補正することが出来るようになる。
【００５９】
このため、透明基板と透明タッチパネルフィルムとの相対的な位置ズレが発生しても、それを廃棄する必要がなくなり、その結果として生産性を高めることが出来るのである。
【００６０】
また、透明基板と透明タッチパネルフィルムとの相対的な位置関係（位置ズレ）を検出し、この位置関係情報によって操作位置情報を補正することが出来るようになるので、操作位置に対する精度の高いものとなる。
【００６１】
したがって、各種電子機器としての活用が期待されるものとなる。
【符号の説明】
【００６２】
１  自動車
２  車内
３  運転席
４  助手席
５  ハンドル
６  電子機器
７  ディスプレイ
８  スピーカ
９  映像制御部
１０  制御部
１１  光ディスク再生部
１２  デジタルテレビ再生部
１３  メモリカード再生部
１４  ＧＰＳ
１５  メモリ
１６  タッチパネル装置
１７  本体ケース
１８  透明基板
１９  透明タッチパネルフィルム
２０  両面テープ
２１  保護フィルム
２２  操作領域
２３  検知領域
２４  非透明膜
２５  検知部
２６  検知部
２７  検知部
２８  導電パターン
２９  フィルム
３０  マトリックスパターン電極
３１  マトリックスパターン電極
３２  指
３３  ダイヤモンドパターン電極
３４  ダイヤモンドパターン電極
【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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