(57)【要約】【課題】導電性メッシュに起因するモアレだけでなく、チラツキも目立たせなくする。【解決手段】タッチパネル用電極基材１は、透明基材４と、この透明基材の少なくとも一方の面に形成され多数の開口領域を画成する導電性メッシュ５と、を有し、多数の開口領域のそれぞれは複数の分岐点のうちそれぞれ２つを結ぶ複数の境界線により囲繞される。導電性メッシュ内のすべての境界線のうち所定の割合以上の境界線は、導電性メッシュの下方に配置される画素群における同一画素内の複数の色画素セルが並ぶ方向から所定角度未満に傾けて配置され、導電性メッシュの少なくとも一部に設定される基準メッシュ領域を二次元方向に複数に分割した複数の分割メッシュ領域のそれぞれの開口率の最大値と最小値との差分は所定値以下である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基材と、この透明基材の少なくとも一方の面に形成され多数の開口領域を画成する導電性メッシュと、を有し、前記多数の開口領域のそれぞれは複数の分岐点のうちそれぞれ２つを結ぶ複数の境界線により囲繞されるタッチパネル用電極基材であって、
前記導電性メッシュ内のすべての前記境界線のうち所定の割合以上の前記境界線は、前記導電性メッシュの下方に配置される画素群における同一画素内の複数の色画素セルが並ぶ方向から所定角度未満に傾けて配置され、
前記導電性メッシュの少なくとも一部に設定される基準メッシュ領域を二次元方向に複数に分割した複数の分割メッシュ領域のそれぞれの開口率の最大値と最小値との差分は所定値以下であるタッチパネル用電極基材。
【請求項２】
前記導電性メッシュは、所定サイズの前記基準メッシュ領域を二次元方向に複数個ずつ隣接して配置したものである請求項１に記載のタッチパネル用電極基材。
【請求項３】
前記導電性メッシュは、それぞれが同一の形状およびサイズを持つ複数の単位メッシュ領域を含んでおり、
前記複数の単位メッシュ領域のうち少なくとも一部の単位メッシュ領域内に含まれるすべての前記境界線のうち所定の割合以上の前記境界線は、当該単位メッシュ領域の下方に配置される画素群における同一画素内の複数の色画素セルが並ぶ方向を基準として、前記所定角度未満に傾けて配置され、
前記基準メッシュ領域は、隣接配置される複数の前記単位メッシュ領域をまたぐように配置される請求項１または２に記載のタッチパネル用電極基材。
【請求項４】
前記複数の単位メッシュ領域のうち一部の単位メッシュ領域は、前記透明基材の第１主面上の第１方向に沿って複数列にわたって配置され、各列における複数の単位メッシュ領域は互いに直列接続されて、それぞれ別個のタッチ検出線に接続されており、
前記複数の単位メッシュ領域のうち残りの単位メッシュ領域は、前記タッチ検出線に接続された単位メッシュ領域の隙間に配置されており、前記残りの単位メッシュ領域はいずれの前記タッチ検出線とも電気的に絶縁されている請求項３に記載のタッチパネル用電極基材。
【請求項５】
前記透明基材の前記第１主面と反対側の第２主面上、または前記透明基材に積層される別個の透明基材上の一主面上に、前記第１主面上の前記複数の単位メッシュ領域の境界線と上下に重なるように、別の複数の単位メッシュ領域が配置され、
前記別の複数の単位メッシュ領域のうち一部の単位メッシュ領域は、前記透明基材の第１主面上の前記第１方向と交差する第２方向に沿って複数列にわたって配置され、各列における複数の単位メッシュ領域は互いに直列接続されて、それぞれ別個のタッチ検出線に接続されており、
前記別の複数の単位メッシュ領域のうち残りの単位メッシュ領域は、前記タッチ検出線に接続された単位メッシュ領域の隙間に配置されており、前記残りの単位メッシュ領域はいずれの前記タッチ検出線とも電気的に絶縁されている請求項４に記載のタッチパネル用電極基材。
【請求項６】
前記所定角度は、同一画素内の複数の色画素セルが並ぶ方向と一つの画素の対角線の方向との為す角度である請求項１乃至５のいずれかに記載のタッチパネル用電極基材。
【請求項７】
前記所定角度は、４５°である請求項１乃至６のいずれかに記載のタッチパネル用電極基材。
【請求項８】
前記所定の割合は、８０％である請求項１乃至７のいずれかに記載のタッチパネル用電極基材。
【請求項９】
前記透明基材を間に挟んで、請求項１乃至８のいずれかに記載のタッチパネル用電極基材とは反対側に配置される、画素群を有する平面表示パネル部と、を備えるタッチパネル装置。
【請求項１０】
透明基材上の少なくとも一方の面に、多数の開口領域を画成する導電性メッシュを作製するタッチパネル用電極基材の製造方法であって、
前記透明基材上の少なくとも一方の主面内の所定サイズの基準メッシュ領域内に、一つの分岐点から延び出す境界線の数の平均値が所定範囲以下の前記多数の開口領域を生成するステップと、
前記多数の開口領域のうち、隣接する任意の２つの開口領域内の各母点間の距離が均一になるように前記母点を再配置して、再び前記多数の開口領域を生成するステップと、
前記導電性メッシュ内のすべての前記境界線のうち所定の割合以上の前記境界線を、前記導電性メッシュの下方に配置される画素群における同一画素内の複数の色画素セルが並ぶ方向から所定角度未満に傾けて配置するステップと、
前記導電性メッシュ内の所定サイズの基準メッシュ領域を二次元方向に複数に分割した複数の分割メッシュ領域のそれぞれの開口率の最大値と最小値との差分が所定値以下になるように、前記多数の開口領域の形状を修正するステップと、を備えるタッチパネル用電極基材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多数の開口領域を画成する導電性メッシュを有するタッチパネル用電極基材、タッチパネル装置およびタッチパネル用電極基材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、可視光透光性を有する導電性メッシュが、例えば、特許文献１及び２に開示された電磁波遮蔽材（電磁波遮蔽シート）や、タッチパネルセンサとして、種々の分野において広く使用されてきた。ただし、このような導電性メッシュは、モアレ等の不具合を引き起こすことが知られている。そして、このような不具合を解消するため、種々の研究が行われてきた。
【０００３】
導電性メッシュの形状としては、特許文献１に開示されているように、正方形、六角形等の多角形の単位格子を縦横に一定周期で配列してなる周期格子が従来から最も一般的に用いられてきた。しかし、斯かる周期格子は導電性メッシュの周期と画素の周期とが干渉してモアレ（縞状模様）を生じ、画像視認性に支障を生じることがある。
【０００４】
そこで、モアレ発生を解消すべく、特許文献２に開示されているように、不統一の各種形状の単位格子が非周期的に配列した配列周期の無いランダム格子が提案された。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４０８４０５５号公報
【特許文献２】特開平１１−１２１９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
モアレは、明暗の筋模様が視認されるようになる現象であり、導電性メッシュのパターンの規則性（周期性）と、導電性メッシュと重ねられる他の部材のパターンの規則性（例えば表示装置の画素配列の規則性）との干渉によって生じるとされている。このため、一般的には、導電性メッシュのパターンを不規則化することが、モアレの不可視化に有効であるとされてきた。
【０００７】
特許文献２のような不統一の各種形状の単位格子を非周期的に配列したとしても、導電性メッシュの下方に配置される画素列との位置関係によっては、チラツキが視認されてしまうおそれがある。
例えば、導電性メッシュを構成する格子パターンが、一画素内の一部の色画素セルのみを覆ってしまう場合、その画素については、本来の色とは異なる色合いで視認されてしまう。このような画素が点在することがチラツキの原因となりうる。
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、導電性メッシュに起因するモアレだけでなく、チラツキも目立たせなくすることが可能なタッチパネル用電極基材、タッチパネル装置およびタッチパネル用電極基材の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様は、透明基材と、この透明基材の少なくとも一方の面に形成され多数の開口領域を画成する導電性メッシュと、を有し、前記多数の開口領域のそれぞれは複数の分岐点のうちそれぞれ２つを結ぶ複数の境界線により囲繞されるタッチパネル用電極基材であって、
前記導電性メッシュ内のすべての前記境界線のうち所定の割合以上の前記境界線は、前記導電性メッシュの下方に配置される画素群における同一画素内の複数の色画素セルが並ぶ方向から所定角度未満に傾けて配置され、
前記導電性メッシュの少なくとも一部に設定される基準メッシュ領域を二次元方向に複数に分割した複数の分割メッシュ領域のそれぞれの開口率の最大値と最小値との差分は所定値以下である。
【０００９】
前記導電性メッシュは、所定サイズの前記基準メッシュ領域を二次元方向に複数個ずつ隣接して配置したものでもよい。
【００１０】
前記導電性メッシュは、それぞれが同一の形状およびサイズを持つ複数の単位メッシュ領域を含んでいてもよく、
前記複数の単位メッシュ領域のうち少なくとも一部の単位メッシュ領域内に含まれるすべての前記境界線のうち所定の割合以上の前記境界線は、当該単位メッシュ領域の下方に配置される画素群における同一画素内の複数の色画素セルが並ぶ方向を基準として、前記所定角度未満に傾けて配置され、
前記基準メッシュ領域は、隣接配置される複数の前記単位メッシュ領域をまたぐように配置されてもよい。
【００１１】
前記複数の単位メッシュ領域のうち一部の単位メッシュ領域は、前記透明基材の第１主面上の第１方向に沿って複数列にわたって配置され、各列における複数の単位メッシュ領域は互いに直列接続されて、それぞれ別個のタッチ検出線に接続されていてもよく、
前記複数の単位メッシュ領域のうち残りの単位メッシュ領域は、前記タッチ検出線に接続された単位メッシュ領域の隙間に配置されており、前記残りの単位メッシュ領域はいずれの前記タッチ検出線とも電気的に絶縁されていてもよい。
【００１２】
前記透明基材の前記第１主面と反対側の第２主面上、または前記透明基材に積層される別個の透明基材上の一主面上に、前記第１主面上の前記複数の単位メッシュ領域の境界線と上下に重なるように、別の複数の単位メッシュ領域が配置されていてもよく、
前記別の複数の単位メッシュ領域のうち一部の単位メッシュ領域は、前記透明基材の第１主面上の前記第１方向と交差する第２方向に沿って複数列にわたって配置され、各列における複数の単位メッシュ領域は互いに直列接続されて、それぞれ別個のタッチ検出線に接続されていてもよく、
前記別の複数の単位メッシュ領域のうち残りの単位メッシュ領域は、前記タッチ検出線に接続された単位メッシュ領域の隙間に配置されており、前記残りの単位メッシュ領域はいずれの前記タッチ検出線とも電気的に絶縁されていてもよい。
【００１３】
前記所定角度は、同一画素内の複数の色画素セルが並ぶ方向と一つの画素の対角線の方向との為す角度であってもよい。
【００１４】
前記所定角度は、４５°であってもよい。
【００１５】
前記所定の割合は、８０％であってもよい。
【００１６】
前記透明基材を間に挟んで、請求項１乃至６のいずれかに記載のタッチパネル用電極基材とは反対側に配置される、画素群を有する平面表示パネル部と、を備えるタッチパネル装置であってもよい。
【００１７】
本発明の一態様は、透明基材上の少なくとも一方の面に、多数の開口領域を画成する導電性メッシュを作製するタッチパネル用電極基材の製造方法であって、
前記透明基材上の少なくとも一方の主面内の所定サイズの基準メッシュ領域内に、一つの分岐点から延び出す境界線の数の平均値が所定範囲以下の前記多数の開口領域を生成するステップと、
前記多数の開口領域のうち、隣接する任意の２つの開口領域内の各母点間の距離が均一になるように前記母点を再配置して、再び前記多数の開口領域を生成するステップと、
前記導電性メッシュ内のすべての前記境界線のうち所定の割合以上の前記境界線を、前記導電性メッシュの下方に配置される画素群における同一画素内の複数の色画素セルが並ぶ方向から所定角度未満に傾けて配置するステップと、
前記導電性メッシュ内の所定サイズの基準メッシュ領域を二次元方向に複数に分割した複数の分割メッシュ領域のそれぞれの開口率の最大値と最小値との差分が所定値以下になるように、前記多数の開口領域の形状を修正するステップと、を備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、導電性メッシュに起因するモアレとチラツキの双方を目立たせなくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（Ａ）は本発明の一実施形態に係るタッチパネル装置１の一方向における断面図、（Ｂ）は（Ａ）の一変形例を示す断面図。
【図２】（Ａ）は透明基材４の第１主面の平面図、（Ｂ）は透明基材４の第２主面の平面図、（Ｃ）は透明基材４の第１主面と第２主面に配置される導電性メッシュ５を重ね合わせた平面図。
【図３】平面表示パネル部２の概略的な平面図。
【図４】導電性メッシュ５の一部分の一具体例を示す平面図。
【図５】（Ａ）境界線分がすべての色画素セルを横断する例を示す図、（Ｂ）は境界線分が一部の色画素セルのみを横断する例を示す図。
【図６】タッチパネル用電極基材３を作製する手順の一例を示すフローチャート。
【図７】第１の母点の配置を説明する図。
【図８】第２の母点の配置を説明する図。
【図９】第３の母点の配置を説明する図。
【図１０】（Ａ）〜（Ｄ）はボロノイ図の生成を説明する図。
【図１１】ボロノイ図の一部を拡大した図。
【図１２】図６のステップＳ１で生成したボロノイ図の一例を示す図。
【図１３】リラクゼーション処理の概要を説明する図。
【図１４】（Ａ）はチラツキ低減処理を行う前のボロノイ図、図１４（Ｂ）はチラツキ低減処理を行った後のボロノイ図を示す図。
【図１５】基準メッシュ領域と分割メッシュ領域を説明する図。
【図１６】開口率調整処理の一例を示す図。
【図１７】最終的に得られた第１主面側の導電性メッシュの一例を示す図。
【図１８】最終的に得られた第２主面側の導電性メッシュの一例を示す図。
【図１９】図１７と図１８を上下に重ね合わせた状態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１（Ａ）は本発明の一実施形態に係るタッチパネル装置１の一方向における断面図である。図１（Ａ）のタッチパネル装置１は、平面表示パネル部２と、この平面表示パネル部２の上に配置されるタッチパネル用電極基材３とを備えている。
【００２１】
平面表示パネル部２は、プラズマディスプレイ装置、液晶表示装置、ＥＬ（Electroluminescense）表示装置などの、複数の画素が二次元平面上に配列された種々の平面表示装置である。
【００２２】
タッチパネル用電極基材３は、透明基材４と、この透明基材４の少なくとも一方の面に形成され多数の開口領域を画成する導電性メッシュ５とを有する。
【００２３】
図１（Ａ）の例では、透明基材４の互いに対向配置される第１主面と第２主面の双方に導電性メッシュ５を配置しているが、図１（Ｂ）に示すように、２つの透明基材４を積層して、それぞれの透明基材４の片面のみに導電性メッシュ５を配置してもよい。以下では、図１（Ａ）のように、一つの透明基材４の両主面（以下、第１主面と第２主面と呼ぶ）に導電性メッシュ５を配置する例を主に説明する。
【００２４】
図２（Ａ）は透明基材４の第１主面の平面図、図２（Ｂ）は透明基材４の第２主面の平面図、図２（Ｃ）は透明基材４の第１主面と第２主面に配置される導電性メッシュ５を重ね合わせた平面図である。これらの図では、後述するダミーメッシュ領域は図示を省略している。
【００２５】
本実施形態によるタッチパネル用電極基材３は、投影静電容量方式によるタッチ検出を行うものである。第１主面上の導電性メッシュ５は、例えば菱形等の矩形状の複数の単位メッシュ領域１１を第１方向に沿って複数列にわたって配置して構成されている。また、第２主面上の導電性メッシュ５は、第１主面上の単位メッシュ領域１１と同一サイズおよび同一形状の複数の単位メッシュ領域１１を、第１方向に交差（典型的には直交）する第２方向に沿って複数列にわたって配置して構成されている。
【００２６】
両主面とも、各列の単位メッシュ領域１１は直列に接続されており、一端側の単位メッシュ領域１１には別個のタッチ検出線１０が接続されている。
【００２７】
また、両主面とも、隣接する２つの単位メッシュ領域１１に近接して、単位メッシュ領域１１と同一のサイズおよび同一形状の隙間が設けられている。第１主面上の導電性メッシュ５と第２主面上の導電性メッシュ５とが上下に重ね合わせると、図２（Ｃ）に示すように、一方の主面上の隙間に、他方の主面上の単位メッシュ領域１１が重なるようになる。この結果、上下に重ね合わせた状態では、第１主面上の単位メッシュ領域１１と第２主面上の単位メッシュ領域１１とが、第１方向と第２方向のそれぞれで、半ピッチずつずらして交互に配置されることになる。
【００２８】
このように、本実施形態では、第１主面上の複数の単位メッシュ領域１１の境界線と、第２主面上の複数の単位メッシュ領域１１の境界線とが上下に完全に重なるようにしている。
【００２９】
各単位メッシュ領域１１の一辺は、人間の指のサイズに合わせて、例えば４ｍｍ程度に設定されている。単位メッシュ領域１１の一辺が４ｍｍ程度であれば、人間の指は、必ず隣接する複数の単位メッシュ領域１１の上をタッチすることになる。したがって、透明基材４上のどこをタッチしても、第１主面上のいずれかのタッチ検出線１０と、第２主面上のいずれかのタッチ検出線１０とに電流が流れて、タッチした場所を特定することができる。
【００３０】
図３は平面表示パネル部２の概略的な平面図である。図３の平面表示パネル部２は、ＸＹの二次元方向に沿って配置された複数の画素Ｐを有する。一つの画素は、例えば赤緑青の３つの色画素セルＲＰ，ＧＰ，ＢＰを含んでいる。
【００３１】
図４は導電性メッシュ５の一部分の一具体例を示す平面図である。本実施形態の導電性メッシュ５は、多数の開口領域６を画成する多数の境界線７で形成されている。境界線７は、導電性に優れた金属材料で形成された所定線幅の線状パターンである。すなわち、境界線７は、分岐点同士を結ぶ線状パターンである。ただし、境界線７は、必ずしも直線には限らず、折れ線でもよいし、少なくとも一部が曲線になっていてもよい。
【００３２】
図４の導電性メッシュ５内のすべての境界成分のうち所定の割合以上の境界線７は、導電性メッシュ５の下方に配置される複数の画素における同一画素内の複数の色画素セルが並ぶ方向から所定角度未満に傾けて配置されている。
【００３３】
所定の割合とは、例えば８０％である。この割合を種々変更して画面のチラツキを視認した結果、８０％以上であれば、画面全体としてチラツキが目立ちにくくなることがわかったためである。
【００３４】
所定角度とは、例えば４５°である。チラツキを目立たせなくするには、導電性メッシュ５内の各境界線７が同一画素内のすべての色画素セルを横断することが望ましい。図３に示すように、各画素はほぼ正方形形状であることが多い。画素が正方形形状の場合、色画素セルの並ぶ方向に対する画素セルの対角線の傾斜角度は４５°である。よって、境界線７の傾斜角度が４５°未満であれば、その境界線７は図５（Ａ）に示すように同一画素内のすべての色画素セルを横断する可能性が高くなる。
【００３５】
なお、画素の縦横比率が１：１でない場合は、画素の縦横比率に合わせて、所定角度を設定するのが望ましい。
【００３６】
また、本実施形態では、導電性メッシュ５内の所定サイズの基準メッシュ領域を二次元方向に複数に分割した複数の分割メッシュ領域のそれぞれの開口率の最大値と最小値との差分が所定値以下になるようにしている。
【００３７】
所定値とは、例えば１．０、望ましくは０．５である。所定値を小さくするほど、各画素の開口率のばらつきをより抑制でき、画面の明るさのムラを防止できる。ただし、所定値を小さくするほど、導電性メッシュ５の作製に要する時間が長くなる。よって、これらのトレードオフで、本実施形態では、所定値を上記の数値に設定した。
【００３８】
図５（Ｂ）は一比較例に係る導電性メッシュ５の拡大平面図である。図５（Ｂ）の境界線７は、基準方向において、隣接する複数の色画素セルを横切っておらず、一つの色画素セルのみを通過して、基準方向に略直交する方向に延びている。図５（Ｂ）のような境界線７では、同一の画素セルの中で、境界線７が通過して開口率の低下する色画素セルと、境界線７の通過による開口率の低下が起きない色画素セルとが混在することになり、各画素ごとに本来の色とは異なる色として視認されるおそれがあり、これがチラツキの原因になりうる。
【００３９】
これに対して、本実施形態の場合、図５（Ａ）のように同一の画素内の複数の色画素セルを境界線７が通過するため、同一の画素であれば、どの色画素セルも同様の割合で境界線７により覆われることになり、本来の色とは全く異なる色になるおそれが少なくなる。
【００４０】
図６はタッチパネル用電極基材３を作製する手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、例えばコンピュータ上にインストールされたソフトウェアにより実行される。単一のソフトウェアだけですべての手順を実行してもよいし、複数のソフトウェアを組み合わせてすべての手順を実行してもよいし、一部の手順を操作者が手作業で行ってもよい。
【００４１】
まず、透明基材４上に配置すべきボロノイ図の生成処理が行われる（ステップＳ１）。ボロノイ図とは、ある距離空間上の任意の位置に配置された複数個の母点に対して、同一距離空間上の他の点がどの母点に近いかによって領域分けして生成した線図である。
【００４２】
まず、母点を決定する処理について説明する。最初に、図７に示すように、絶対座標系ＸＹの任意の位置に一つめの母点（以下、「第１の母点」と呼ぶ）ＢＰ１を配置する。次に、図８に示すように、第１の母点ＢＰ１から距離ｒだけ離れた任意の位置に第２の母点ＢＰ２を配置する。言い換えると、第１の母点ＢＰ１を中心として絶対座標系ＸＹ上に位置する半径ｒの円周（以下、「第１の円周」と呼ぶ）上の任意の位置に、第２の母点ＢＰ２を配置する。次に、図９に示すように、第１の母点ＢＰ１から距離ｒだけ離れ且つ第２の母点ＢＰ２から距離ｒ以上離れた任意の位置に、第３の母点ＢＰ３を配置する。その後、第１の母点ＢＰ１から距離ｒだけ離れ且つその他の母点ＢＰ２，ＢＰ３から距離ｒ以上離れた任意の位置に、第４の母点を配置する。
【００４３】
このようにして、次の母点を配置することができなくなるまで、第１の母点ＢＰ１から距離ｒだけ離れ且つその他の母点から距離ｒ以上離れた任意の位置に母点を配置していく。その後、第２の母点ＢＰ２を基準にしてこの作業を続けていく。すなわち、第２の母点ＢＰ２から距離ｒだけ離れ且つその他の母点から距離ｒ以上離れた任意の位置に、次の母点を配置する。第２の母点ＢＰ２を基準にして、次の母点を配置することができなくなるまで、第２の母点ＢＰ２から距離ｒだけ離れ且つその他の母点から距離ｒ以上離れた任意の位置に母点を配置していく。その後、基準となる母点を順に変更して、同様の手順で母点を形成していく。
【００４４】
以上の手順で、導電性メッシュ５が形成されるべき領域内に母点を配置することができなくなるまで、母点を配置していく。導電性メッシュ５が形成されるべき領域内に母点を配置することができなくなった際に、母点を作製する処理が終了する。ここまでの処理により、２次元平面（ＸＹ平面）に於いて不規則的に配置された母点群が、導電性メッシュ５が形成されるべき領域内に一様に分散した状態となる。
【００４５】
２次元平面（ＸＹ平面）内に分布された母点群ＢＰ１、ＢＰ２、・・、ＢＰ６（図１０（Ａ）参照）における個々の母点間の距離は一定では無い。但し、任意の隣接する２母点間の距離の分布は完全なランダム分布（一様分布）でも無く、平均値ＲＡＶＧを挟んで上限値ＲＭＡＸと下限値ＲＭＩＮとの間の範囲ΔＲ＝ＲＭＡＸ−ＲＭＩＮの中で分布している。尚、此処で、隣接する２母点であるが、母点群ＢＰ１、ＢＰ２、・・からボロノイ図を作成した後、２つのボロノイ領域ＸＡが隣接していた場合に、その２つのボロノイ領域ＸＡの母点同士が隣接していると定義する。
【００４６】
即ち、ここで説明した母点群について、各母点を原点とする座標系（相対座標系ｏ−ｘ−ｙと呼称し、一方、現実の２次元平面を規定する座標系を絶対座標系Ｏ−Ｘ−Ｙと呼称する）上に、原点に置いた母点と隣接する全母点をプロットした図１０（Ｂ）、図１０（Ｃ）、・・等のグラフを全母点について求める。そして、これら全部の相対座標系上の隣接母点群のグラフを、各相対座標系の原点ｏを重ね合わせて表示すると、図１０（Ｄ）のようなグラフが得られる。この相対座標形上での隣接母点群の分布パターンは、母点群を構成する任意の隣接する２母点間の距離が０から無限大迄の一様分布では無く、ＲＡＶＧ―ΔＲからＲＡＶＧ＋ΔＲ迄の有限の範囲（半径ＲＭＩＮからＲＭＡＸ迄のドーナツ形領域）内に分布していることを意味する。なお、図１０（Ａ）において、これら母点群から得られるボロノイ境界（図８参照）を参考までに破線で図示してある。
【００４７】
このようにして各母点間の距離を設定することによって、該母点群から以下に説明する方法で得られるボロノイ領域ＸＡ、更には、これから得られる開口領域６の面積の分布についても、一様分布（完全ランダム）では無く、有限の範囲内に分布したものとなる。
【００４８】
なお、以上の母点を決定する工程において、距離ｒの大きさを変化させることにより、一つあたりの開口領域６の大きさを調節することができる。具体的には、距離ｒの大きさを小さくすることにより、一つあたりの開口領域６の大きさを小さくすることができ、逆に距離ｒの大きさを大きくすることにより、一つあたりの開口領域６の大きさを大きくすることができる。
【００４９】
次に、図１１に示すように、配置された母点を基準にして、ボロノイ図を生成する。図１１に示すように、ボロノイ図は、隣接する２つの母点間に垂直二等分線を引き、その各二等分線同士の交点で結ばれた線分で構成される。ここで、垂直二等分線の線分をボロノイ境界ＸＢと呼び、ボロノイ境界ＸＢの端部をなすボロノイ境界ＸＢ同士の交点をボロノイ点ＸＰと呼び、ボロノイ境界ＸＢに囲まれた領域をボロノイ領域ＸＡと呼ぶ。
【００５０】
図１１のボロノイ図において、各ボロノイ点ＸＰが、導電性メッシュ５の分岐点４６をなすようにする。そして、一つのボロノイ境界ＸＢの端部をなす二つのボロノイ点ＸＰの間に、一つの境界線分４８を設ける。この際、境界線分４８は、二つのボロノイ点ＸＰの間を直線状に延びるように決定してもよいし、あるいは、他の境界線分４８と接触しない範囲で二つのボロノイ点ＸＰの間を種々の経路（例えば、円（弧）、楕円（弧）、抛物線、双曲線、正弦曲線、双曲線正弦曲線、楕円函数曲線、ベッセル関数曲線等の曲線状、折れ線状等の経路）で延びるようにしてもよい。なお、境界線分４８を、二つのボロノイ点ＸＰの間を直線状に延びるように決定した場合、各ボロノイ境界ＸＢが、境界線分４８を画成するようになる。
【００５１】
各境界線分４８の経路を決定した後、各境界線分４８の線幅（太さ）を決定する。境界線分４８の線幅は、例えば、開口率が予め設定した範囲内となるように、すなわち、導電性メッシュ５が所望の電気伝導度および可視光透過率を発現するように、具体例としては前記に例示の如き範囲の線幅に決定される。以上のようにして、導電性メッシュ５のパターンを決定することができる。
【００５２】
図１１に示すように、ボロノイ図は多数の境界線分４８で囲まれた多数の開口領域６を含んでいる。各開口領域６は、多角形形状であり、各辺（各境界線分４８）の両端には分岐点が設けられている。各開口領域６は６角形が最も多く、次に、５角形と７角形が多いといった具合に、複数種類の多角形形状を有する。
【００５３】
図１２は、図６のステップＳ１の処理により生成されたボロノイ図の一例を示す図である。ステップＳ１のボロノイ図の生成処理が終了すると、次にリラクゼーション処理が行われる（ステップＳ２）。この処理では、各開口領域６の面積を均一化するために、隣接する開口領域６同士の母点間の距離が均一になるように母点を再配置し、ボロノイ図を生成し直す。
【００５４】
図１３はリラクゼーション処理の概要を説明する図である。図１３に示すように、隣接する２つの開口領域６の母点間の距離がより近づくように、あるいはより遠ざかるように、母点の位置を変更して、ステップＳ１と同様にして、新たなボロノイ図を生成する。
【００５５】
次に、生成したボロノイ図における各開口領域６の面積を検出し、各開口領域６の面積の最大値と最小値の差分が所定値未満であるか否かを判定する。そして、所定値未満になるまで、隣接する開口領域６同士の母点の位置を変更して、ボロノイ図を生成する処理を繰り返す。各開口領域６の面積の最大値と最小値の差分が所定値未満になると、各開口領域６の母点間の距離が均一になったと判断する。
【００５６】
上述した各開口領域６の母点間の距離が均一になったか否かの判断は、ソフトウェアによる演算処理で行ってもよいし、生成したボロノイ図をコンピュータの画面に表示させて、操作者が目視で判断してもよい。
【００５７】
図６のステップＳ２のリラクゼーション処理が終了すると、次に、チラツキ低減処理が行われる（ステップＳ３）。上述したように、チラツキは、ボロノイ図における各開口領域６を取り囲む境界線７が平面表示パネル部２における１画素内の一部の色画素セルのみを覆う場合に生じる。
【００５８】
ステップＳ３のチラツキ低減処理では、１画素セル内の一部の色画素セルのみを覆うような境界線７を検出して、境界線７が１画素セル内のすべての色画素セルを横切るように、境界線７の傾き角度を変更する。すなわち、各境界線７は、１画素セル内の各色画素セルが並ぶ方向に対する傾斜角度が、この方向に対する１画素セルの対角線方向の傾斜角度よりも小さくなるように変更される。このチラツキ低減処理は、ソフトウェアによる自動化処理で行うことが可能である。このような境界線７の傾き角度の変更を行った場合、ある画素についてはすべての色画素セルを横断しても、別の画素については、一部の色画素セルしか横断しないこともありうる。したがって、ステップＳ３のチラツキ低減処理は、全画素のそれぞれについて、すべての色画素セルを横断することを意図したものではない。本発明者が検証したところ、全画素の中の所定の割合（例えば、８０％）以上の画素について、境界線７がすべての色画素セルを横断していれば、チラツキを目立たせなくすることができる。
【００５９】
また、ステップＳ３のチラツキ低減処理は、チラツキを完全になくすことを意図したものではない。例えば、画面のチラツキは、導電性メッシュ５が格子パターンでも生じるが、格子パターンのような規則的なパターンな場合は、あまり目立たない。ステップＳ３のチラツキ低減処理も、色画素セルと上下に交差する境界線７の傾斜角度を変更して、チラツキを目立たせなくする処理を行う。
【００６０】
図１４はチラツキ低減処理の具体的な処理手順を説明する図であり、図１４（Ａ）はチラツキ低減処理を行う前のボロノイ図、図１４（Ｂ）はチラツキ低減処理を行った後のボロノイ図を示している。チラツキ低減処理では、ステップＳ２のリラクゼーション処理で最終的に生成されたボロノイ図中の各開口領域６を取り囲む境界線７のうち、色画素セルの並ぶ方向Ｘに対する傾斜角度が４５°を超える境界線７を検出し、検出された境界線７の傾斜角度が４５°未満となるように、対応する境界線７の傾斜角度を変更する。
【００６１】
図１４では、傾斜角度が４５°を超える境界線７を太字で示している。境界線７の傾斜角度を変更する際には、図１４（Ｂ）に示すように、境界線７の両端点（分岐点）８に接続されている別の境界線７上で分岐点８を移動させる。移動量は、別の境界線７の全長を超えない範囲内の所定距離である。
【００６２】
図６のステップＳ３のチラツキ低減処理は、各画素セルの開口率を考慮に入れずに行っているため、開口率が部分的に低下してしまうおそれがある。そこで、チラツキ低減処理が終了すると、次に開口率調整処理が行われる（ステップＳ４）。
【００６３】
図２に示したように、透明基材４の両主面には、複数の単位メッシュ領域１１からなる導電性メッシュ５が配置されている。ステップＳ４の開口率調整処理では、図１５に示すように、隣接する４つの単位メッシュ領域１１を半分ずつ含む矩形状の基準メッシュ領域１２を第１方向および第２方向に５個ずつ分割した２５個の分割メッシュ領域１３のそれぞれごとに開口率を検出する。そして、これら２５個の分割メッシュ領域１３の開口率の最大値と最小値との差分が基準値（例えば１．０）未満となるように、ボロノイ図の修正を行う。修正を行う際には、ステップＳ３と同様に、各開口領域６を取り囲む境界線７の傾斜角度が４５°を超えないようにする。具体的な修正のやり方としては、各開口領域６の分岐点の位置をずらして境界線７の位置や傾斜角度を変更したり、新たな分岐点を設けて開口領域６の形状を変えたり、既存の分岐点の一部を削除して開口領域６の形状を変えたりすることが考えられる。
【００６４】
開口率の検出と、開口率の最大値と最小値の差分が基準値未満か否かの判断とは、ソフトウェアによる自動化処理が可能である。差分が基準値以上の場合に行うボロノイ図の修正は、ソフトウェアによる自動化処理を行ってもよいし、コンピュータの画面にボロノイ図の画像をベクトル表示させて、マウス等を使ってオペレータが手作業でボロノイ図の修正を行ってもよい。
【００６５】
上述したように、差分を判断する基準値は、必ずしも１．０には限定されない。この値が小さいほど、開口率のばらつきが少ないことを意味するが、修正に要する時間は長くなる。
【００６６】
図１６は基準値を０．５に設定した例を示す図である。図１６は、２５個の分割メッシュ領域１３のうち２３個の開口率が９７．５％で、１個の開口率が９７．０％で、１個の開口率が９７．６％である例を示している。この場合、開口率の最大値と最小値の差分は０．６％であり、０．５％を超えているため、ＮＧとなり、ボロノイ図の修正作業が行われることになる。
【００６７】
なお、複数の単位メッシュ領域１１内に配置される基準メッシュ領域１２のサイズや、基準メッシュ領域１２を分割する数は、上述したものに限定されない。
【００６８】
図６のステップＳ４の開口率調整処理が終了すると、次に、基準メッシュ領域１２内のボロノイ図を、透明基材４の第１主面上の二次元方向に沿って複数個配置して、最終的な導電性メッシュ５を生成する（ステップＳ５）。
【００６９】
以上のステップＳ１〜Ｓ５の処理にて、透明基材４の第１主面側の導電性メッシュ５の生成が終了する。生成された導電性メッシュ５は、図２に示すように、複数の単位メッシュ領域１１に分離され、第１主面上の第１方向に沿って複数の単位メッシュ領域１１を直列接続して、端部の単位メッシュ領域１１にタッチ検出線１０を接続する処理が、第２方向に並ぶ複数列にわたって行われる（ステップＳ６）。
【００７０】
個々の単位メッシュ領域１１は、菱形または矩形状であり、それぞれの対角線方向に沿って直列接続されるため、各単位メッシュ領域１１の間には、図１５に示すように、どのタッチ検出線１０とも電気的に絶縁された複数のダミーメッシュ領域１４が設けられる。これら単位メッシュ領域１１とダミーメッシュ領域１４には、いずれも導電性メッシュ５が施されている。言い換えると、導電性メッシュ５上の複数の単位領域のうち、一部の単位メッシュ領域１１はタッチ検出線１０に接続されており、残りの単位メッシュ領域（ダミーメッシュ領域１４）はどのタッチ検出線１０とも電気的に絶縁されている。
【００７１】
ダミーメッシュ領域１４は、単位メッシュ領域１１と同じサイズおよび形状を有し、図６のステップＳ１〜Ｓ４の処理にて形成された単位メッシュ領域１１と同様のメッシュパターンを有する。したがって、ダミーメッシュ領域１４も、単位メッシュ領域１１と同様に、モアレが抑制され、チラツキも目立たなくなる。
【００７２】
次に、透明基材４の第２主面側の導電性メッシュ５の生成処理が行われる（ステップＳ７）。透明基材４の第２主面側には、第１主面側の単位メッシュ領域１１と上下に重なるようにダミーメッシュ領域１４が設けられ、第１主面側のダミーメッシュ領域１４と上下に重なるように単位メッシュ領域１１が設けられる。また、第１主面側の単位メッシュ領域１１とダミーメッシュ領域１４の境界線と、第２主面側の単位メッシュ領域１１とダミーメッシュ領域１４の境界線とが上下に重なるように位置決めされる。このように、透明基材４の第１主面側と第２主面側の双方について、隣接する単位メッシュ領域１１の隙間には、単位メッシュ領域１１と同じサイズおよび形状にダミーメッシュ領域１４が設けられており、第１主面側の単位メッシュ領域１１と第２主面側のダミーメッシュ領域１４は上下に重なるように配置され、かつ第１主面側のダミーメッシュ領域１４と第２主面側のメッシュ領域１１は上下に重なるように配置されている。
【００７３】
第２主面側に単位メッシュ領域１１とダミーメッシュ領域１４からなる導電性メッシュ５を生成する際には、上述したステップＳ１〜Ｓ５と同様の処理手順で行ってもよいし、第１主面側の導電性メッシュ５をコンピュータの画面上に表示させた状態で、操作者がマウス等により手作業で第２主面側の導電性メッシュ５を生成してもよい。
【００７４】
その際、上述した図６のステップＳ４と同様の開口率調整処理を行う場合は、透明基材４の第２主面上の基準メッシュ領域１２について開口率調整を行うだけでなく、第１主面と第２主面の双方の導電性メッシュ５を重ね合わせた状態での基準メッシュ領域１２について開口率調整を行う必要がある。
【００７５】
ところで、タッチ検出に利用される単位メッシュ領域１１だけでなく、単位メッシュ領域１１に隣接配置されるダミーメッシュ領域１４についても、単位メッシュ領域１１と同様のメッシュパターンを設ける理由は、例えば、ダミーメッシュ領域１４に何もメッシュパターンを設けないとすると、単位メッシュ領域１１とダミーメッシュ領域１４では開口率が異なることから、単位メッシュ領域１１の境界線が筋となって視認されるおそれがあるためである。
【００７６】
図１７および図１８はそれぞれ、図７のステップＳ１〜Ｓ７の処理手順により、最終的に得られた第１主面側および第２主面側の導電性メッシュの一例を示す平面図である。また、図１９は、図１７および図１８の導電性メッシュを上下に重ね合わせた状態での平面図である。
【００７７】
図１７〜図１９に示すように、本実施形態によれば、第１主面側または第２主面側の導電性メッシュだけでも、モアレがなく、チラツキも目立たなくなるとともに、第１主面側および第２主面側の導電性メッシュを上下に重ね合わせた状態でも、モアレがなく、チラツキも目立たなくなる。
【００７８】
このように、本実施形態では、タッチパネル用電極基材３の導電性メッシュ５としてボロノイ図を生成した後、ボロノイ図に含まれる同一画素内の一部の色画素セルのみを横断する境界線７を検出し、検出した境界線７の傾斜方向を変更して、同一画素内のすべての色画素セルを横断するようにする。これにより、チラツキが目立たなくなる。
【００７９】
その後、隣接する複数の単位メッシュ領域１１を含む基準メッシュ領域１２を縦横に複数に分割した各分割メッシュ領域１３の開口率の最大値と最小値の差分が基準値未満となるように、基準メッシュ領域１２内の境界線７を修正する。これにより、開口率のばらつきを抑制できる。
【００８０】
さらに、導電性メッシュ５内の各単位メッシュ領域１１に近接した隙間に、単位メッシュ領域１１と同様のメッシュパターンを持つダミーパターンを配置するため、各単位メッシュ領域１１の境界線が視認されにくくなる。
【００８１】
本発明の態様は、上述した個々の実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１  タッチパネル装置、２  平面表示パネル部、３  タッチパネル用電極基材、４  透明基材、５  導電性メッシュ、６  開口領域、７  境界線、１０  タッチ検出線、１１  単位メッシュ領域、１２  基準メッシュ領域、１３  分割メッシュ領域、１４  ダミーメッシュ領域
【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１７】
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【図１８】
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【図１９】
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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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【図１６】
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