(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１方向に延在する成分を含む複数の第１成分部分と、前記第１方向と垂直な第２方向に延在する成分を含む複数の第２成分部分とを有し、それらによって囲まれた複数の開口を有するブラックマトリックスが配設されたカラーフィルター基板と、
平面視において前記複数の開口を通過する状態で前記カラーフィルター基板に重ねて配設され、前記第１方向または前記第２方向に延在する金属製の第１センサ用配線と、
平面視において前記カラーフィルター基板に重ねて配設され、前記第１方向または前記第２方向に偏光軸を有する偏光板と
を備え、
前記第１センサ用配線は、前記第１方向に延在する複数の第１部分配線、及び、前記第２方向に延在する複数の第２部分配線のみを含み、
前記ブラックマトリックスの前記複数の第１成分部分及び前記複数の第２成分部分がそれぞれ接続される複数の格子点のうち隣接する格子点を通り、前記第１方向に延在する複数の第１格子通過線分が規定され、
２以上の前記第１部分配線及び２以上の前記第１格子通過線分のうちの一方は、前記第１方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ前記第１方向に沿って配列されている、タッチスクリーン。
【請求項２】
請求項１に記載のタッチスクリーンであって、
２以上の前記第１部分配線は、予め定められた間隔で前記第２方向に配列されている、タッチスクリーン。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のタッチスクリーンであって、
前記ブラックマトリックスの前記開口は、長辺が前記第１方向に延在する長方形の形状を有する、
タッチスクリーン。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載のタッチスクリーンであって、
前記ブラックマトリックスの前記開口は、一方の対辺が前記第１方向に延在する正方形の形状を有する、タッチスクリーン。
【請求項５】
請求項１から請求項４のうちのいずれか１項に記載のタッチスクリーンであって、
前記２以上の第１格子通過線分は、前記一直線上に配列され、
前記２以上の第１部分配線は、前記第１方向に沿って千鳥配列されている、タッチスクリーン。
【請求項６】
請求項１から請求項４のうちのいずれか１項に記載のタッチスクリーンであって、
前記２以上の第１部分配線は、前記一直線上に配列され、
前記２以上の第１格子通過線分は、前記第１方向に沿って千鳥配列されている、タッチスクリーン。
【請求項７】
請求項１に記載のタッチスクリーンであって、
平面視において前記複数の開口を通過する状態で前記カラーフィルター基板に重ねて配設され、前記第１方向及び前記第２方向のうち前記第１センサ用配線が延在する一方の方向と異なる他方の方向に延在する金属製の第２センサ用配線をさらに備え、
前記第２センサ用配線は、前記第１方向に延在する複数の第３部分配線、及び、前記第２方向に延在する複数の第４部分配線のみを含み、
前記ブラックマトリックスの前記複数の格子点のうち隣接する格子点を通り、前記第２方向に延在する複数の第２格子通過線分が規定され、
２以上の前記第４部分配線及び２以上の前記第２格子通過線分のうちの一方は、前記第２方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ前記第２方向に沿って配列されている、タッチスクリーン。
【請求項８】
請求項７に記載のタッチスクリーンであって、
２以上の前記第３部分配線は、予め定められた第１間隔を、ｎを２以上の整数としてｎ倍した第２間隔で前記第２方向に配列され、
２以上の前記第１部分配線と前記２以上の第３部分配線とを平面視で組み合わせることによって得られる配線は、前記第１間隔で前記第２方向に配列されている、タッチスクリーン。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載のタッチスクリーンであって、
２以上の前記第２部分配線、及び、２以上の前記第４部分配線の少なくとも一方は、予め定められた間隔で前記第１方向に配列されている、タッチスクリーン。
【請求項１０】
請求項１に記載のタッチスクリーンであって、
平面視において前記カラーフィルター基板に重ねて配設され、前記第１方向及び前記第２方向のうち前記第１センサ用配線が延在する一方の方向と異なる他方の方向に延在する金属製の第２センサ用配線をさらに備え、
前記第１センサ用配線、及び、前記第２センサ用配線のうち前記第１方向に延在する一方の配線は、前記カラーフィルター基板と前記偏光板との間に配設され、前記第２方向に延在する他方の配線は、前記カラーフィルター基板に対して当該一方の配線と逆側に配設され、
前記他方の配線は、平面視で前記ブラックマトリックスにより覆われている、タッチスクリーン。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のうちのいずれか１項に記載のタッチスクリーンと、
指示体と、少なくとも前記第１センサ用配線との間に形成される静電容量に基づいて、前記指示体によって指示された前記タッチスクリーン上の位置を検出する検出処理回路と
を備える、タッチパネル。
【請求項１２】
請求項１１に記載のタッチパネルと、
前記タッチパネルの前記タッチスクリーンに重ねられた表示素子と
を備える、表示装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の表示装置と、
前記タッチパネルの前記検出処理回路の出力を入力信号として処理する電子素子と
を備える、電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチスクリーン、タッチパネル、表示装置及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチパネルは、指などによるタッチを検出して、タッチされた位置の位置座標を特定する装置である。タッチパネルは、優れたユーザーインターフェース手段の１つとして注目されている。現在、抵抗膜方式、静電容量方式などの種々の方式のタッチパネルが製品化されている。一般に、タッチパネルは、タッチセンサが内蔵されるタッチスクリーンと、タッチスクリーンからの信号に基づいてタッチされた位置座標を特定する検出装置とから構成されている。
【０００３】
静電容量方式のタッチパネルの１つとして、投影型静電容量（Projected Capacitive）方式のタッチパネルがある（例えば特許文献１参照）。このような投影型静電容量方式のタッチパネルは、タッチセンサが内蔵されるタッチスクリーンの前面側を厚さが数ｍｍ程度のガラス板などの保護板で覆った場合でも、タッチの検出が可能である。この方式のタッチパネルは、保護板を前面に配設できるので堅牢性に優れる。また、手袋装着時でもタッチの検出が可能である。また、機械的に変形する可動部を有さないので長寿命である。
【０００４】
投影型静電容量方式のタッチパネルは、例えば、静電容量を検出するための検出用配線として、薄い誘電膜上に形成された第１シリーズの導体エレメントと、第１シリーズの導体エレメント上に絶縁膜を隔てて形成された第２シリーズの導体エレメントとを備えている。なお、各導体エレメントは互いに電気的に接触しておらず、複数箇所で立体的に交差している。指などの指示体と、検出用配線である第１シリーズの導体エレメント及び第２シリーズの導体エレメントとの間に形成される静電容量を検出回路で検出することによって、指示体がタッチした位置の位置座標が特定される。この検出方式は、一般に自己容量検出方式と呼ばれる（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
また、例えば、行方向に延びて設けられる複数の行方向配線と、列方向に延びて設けられる複数の列方向配線との間の電界変化、すなわち相互容量の変化を検出することで、タッチされた位置座標を特定する検出方式がある。この検出方式は、一般に相互容量検出方式と呼ばれる（例えば特許文献３参照）。
【０００６】
上述した自己容量方式及び相互容量方式の何れの構成においても、行方向配線と列方向配線とによって格子状に区画された平面領域（検出セル）に指などの指示体によるタッチがある場合に、センサブロックでの検出値と、その近傍の検出セルの検出値とのバランスに基づいて、タッチされた位置座標を特定する方法が一般的に用いられる。
【０００７】
最近では、タッチパネルの大型化及び高速化を目的として、これまで用いられてきたＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電膜ではなく、低抵抗な金属材料を用いた細線状電極を用いて構成したタッチパネルが増えてきている。細線状電極を用いたタッチパネルが搭載された液晶モジュールでは、細線状電極パターンと、カラーフィルター（ＣＦ）基板に形成されたブラックマトリックス（ＢＭ）パターンとの干渉によるモアレを抑制する必要がある。これに対して、例えば、細線状電極をブラックマトリックスと平面視で重なるように形成することによって、モアレを抑制する技術が開示されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１２−１０３７６１号公報
【特許文献２】特表平９−５１１０８６号公報
【特許文献３】特表２００３−５２６８３１号公報
【特許文献４】特開２００９−２５９０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
タッチパネルが搭載された液晶モジュールにおいて、液晶パネル表示面側の偏光板より内側にタッチスクリーンが装着された場合、バックライトから液晶パネル裏側の偏光板を通って偏光された光が、タッチスクリーン用のガラス基板上に形成された細線状電極によって、偏光方向が予期しない方向に変化する場合がある。これにより黒表示時にも関わらず、光る部分が発生し、コントラスト比を低下させる問題があった。
【００１０】
また、コントラスト比の低下を抑えるために、特許文献４のように偏光軸方向または偏光軸と垂直方向のみでセンサ用配線を形成し、それらをブラックマトリックスと平面視で重なるように形成することは有効である。しかしながら、製造ばらつきなどによってセンサ用配線がブラックマトリックスからずれると、センサ用配線とブラックマトリックスとの間の間隔が一定となる部分が比較的長くなるので、光が干渉し易く、モアレが発生しやすい問題があった。
【００１１】
そこで、本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、表示品質を高めることが可能な技術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】
【００１２】
本発明に係るタッチスクリーンは、第１方向に延在する成分を含む複数の第１成分部分と、前記第１方向と垂直な第２方向に延在する成分を含む複数の第２成分部分とを有し、それらによって囲まれた複数の開口を有するブラックマトリックスが配設されたカラーフィルター基板と、平面視において前記複数の開口を通過する状態で前記カラーフィルター基板に重ねて配設され、前記第１方向または前記第２方向に延在する金属製の第１センサ用配線と、平面視において前記カラーフィルター基板に重ねて配設され、前記第１方向または前記第２方向に偏光軸を有する偏光板とを備える。前記第１センサ用配線は、前記第１方向に延在する複数の第１部分配線、及び、前記第２方向に延在する複数の第２部分配線のみを含む。前記ブラックマトリックスの前記複数の第１成分部分及び前記複数の第２成分部分がそれぞれ接続される複数の格子点のうち隣接する格子点を通り、前記第１方向に延在する複数の第１格子通過線分が規定される。２以上の前記第１部分配線及び２以上の前記第１格子通過線分のうちの一方は、前記第１方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ前記第１方向に沿って配列されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、２以上の第１部分配線及び２以上の第１格子通過線分のうちの一方は、第１方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ第１方向に沿って配列されている。これにより、配線とブラックマトリックスとの間の間隔が一定となる部分を短くすることができるので、コントラスト比を低下させずに、モアレの視認性を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態１に係るタッチスクリーンの層構造を示す斜視図である。
【図２】実施の形態１に係るタッチスクリーンの構成を示す平面図である。
【図３】実施の形態１に係るタッチスクリーンの下部電極の一例を示す平面図である。
【図４】実施の形態１に係るタッチスクリーンの上部電極の一例を示す平面図である。
【図５】実施の形態１に係るタッチスクリーンの下部電極及び上部電極の一例を示す平面図である。
【図６】実施の形態１に係る領域Ａ１の一例を示す拡大平面図である。
【図７】変形例に係る領域Ａ１の一例を示す拡大平面図である。
【図８】変形例に係る領域Ａ１の他の一例を示す拡大平面図である。
【図９】変形例に係るタッチスクリーンの下部電極及び上部電極の一例を示す平面図である。
【図１０】実施の形態２に係るタッチスクリーンの下部電極の一例を示す平面図である。
【図１１】実施の形態２に係るタッチスクリーンの上部電極の一例を示す平面図である。
【図１２】実施の形態２に係るタッチスクリーンの下部電極及び上部電極の一例を示す平面図である。
【図１３】実施の形態２に係る領域Ａ１の一例を示す拡大平面図である。
【図１４】変形例に係る領域Ａ１の一例を示す拡大平面図である。
【図１５】変形例に係る領域Ａ１の他の一例を示す拡大平面図である。
【図１６】実施の形態３に係るタッチスクリーンの下部電極の一例を示す平面図である。
【図１７】実施の形態３に係るタッチスクリーンの上部電極の一例を示す平面図である。
【図１８】実施の形態３に係るタッチスクリーンの下部電極及び上部電極の一例を示す平面図である。
【図１９】実施の形態３に係る領域Ａ１の一例を示す拡大平面図である。
【図２０】変形例に係る領域Ａ１の一例を示す拡大平面図である。
【図２１】変形例に係る領域Ａ１の他の一例を示す拡大平面図である。
【図２２】実施の形態４に係るタッチスクリーンの下部電極の一例を示す平面図である。
【図２３】実施の形態４に係るタッチスクリーンの上部電極の一例を示す平面図である。
【図２４】実施の形態４に係るタッチスクリーンの下部電極及び上部電極の一例を示す平面図である。
【図２５】実施の形態４に係る領域Ａ１の一例を示す拡大平面図である。
【図２６】変形例に係るタッチスクリーンの層構造を示す斜視図である。
【図２７】実施の形態５に係るタッチスクリーンの層構造を示す斜視図である。
【図２８】実施の形態５に係るタッチスクリーンの下部電極の一例を示す平面図である。
【図２９】実施の形態５に係るタッチスクリーンの上部電極の一例を示す平面図である。
【図３０】実施の形態５に係るタッチスクリーンの下部電極及び上部電極の一例を示す平面図である。
【図３１】実施の形態５に係る領域Ａ１の一例を示す拡大平面図である。
【図３２】変形例に係る領域Ａ１の一例を示す拡大平面図である。
【図３３】変形例に係る領域Ａ１の他の一例を示す拡大平面図である。
【図３４】実施の形態６に係るタッチパネルの構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜実施の形態１＞
以下、本発明の実施の形態１に係るタッチスクリーン１について説明する。なお、本実施の形態１に係るタッチスクリーン１は、投影型静電容量方式のタッチスクリーンであるとして説明するが、これに限ったものではない。
【００１６】
図１は、本実施の形態１に係るタッチスクリーン１の層構造を示す斜視図である。図１において、タッチスクリーン１の最下面層は、透明なガラス材料または透明な樹脂からなる基板に、カラーフィルターが配設されたカラーフィルター基板１０である。図１では図示されていないが、カラーフィルター基板１０には、複数の開口（複数の副画素に対応）を有するブラックマトリックスが配設されている。なお、ブラックマトリックスについては後で詳細に説明する。
【００１７】
カラーフィルター基板１０のカラーフィルター配設面（図１では下側の面）と逆側の面（図１では上側の面）には、下部電極２０が配設されている。また、下部電極２０を被覆するように、層間絶縁膜１１が配設される。層間絶縁膜１１は、シリコン窒化膜またはシリコン酸化膜等の透明な絶縁膜である。層間絶縁膜１１の上面には上部電極３０が配設される。
【００１８】
さらに、層間絶縁膜１１の上面には、上部電極３０を被覆するように、保護膜１２が配設される。保護膜１２は、層間絶縁膜１１と同様に、シリコン窒化膜などの透光性を有する絶縁性の膜である。保護膜１２の上面には、タッチスクリーン１が装着される表示素子（例えば液晶ディスプレイ）などに用いられる偏光板１３が貼り付けられる。そして、当該偏光板１３の上面にはタッチスクリーン１を保護するために、例えば透明なガラス材料または透明な樹脂からなる透明基板１４が粘着（接着）されている。
【００１９】
下部電極２０は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明配線材料またはアルミニウム等の金属配線材料からなる複数本の行方向配線２１を備える。また、上部電極３０は、下部電極２０と同様にＩＴＯ等の透明配線材料またはアルミニウム等の金属配線材料からなる複数本の列方向配線３１を備える。
【００２０】
以上のような本実施の形態１では、金属製の行方向配線２１（第１センサ用配線）、金属製の列方向配線３１（第２センサ用配線）、及び、偏光板１３は、平面視においてカラーフィルター基板１０に重ねて配設されている。
【００２１】
なお本実施の形態１では、上述の列方向配線３１及び行方向配線２１のそれぞれに、アルミニウム系合金層とその窒化層とからなる多層構造を適用した。これによって、配線抵抗を小さくでき、かつ検出可能エリアの光の反射率を低減させることができる。また、本実施の形態１では、列方向配線３１を行方向配線２１上に配設したが、これらの位置関係を逆にして、行方向配線２１を列方向配線３１上に配設してもよい。さらに、列方向配線３１及び行方向配線２１の材料をアルミニウム系合金層とその窒化層からなる多層構造に統一したが、これらの材料は統一しなくてもよい。例えば列方向配線３１の材料をアルミニウム系合金層とその窒化層からなる多層構造とし、行方向配線２１をＩＴＯ等の透明配線材料としてもよい。
【００２２】
また、本実施の形態１では、列方向配線３１を行方向配線２１上に配設したが、これらを同一レイヤーに配設して、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる部分においてのみ、これら配線の間に層間絶縁膜１１を配設してこれら配線を電気的に分離してもよい。
【００２３】
使用者は、タッチスクリーン１の表面を成す透明基板１４に指などの指示体でタッチして操作を行う。透明基板１４に指示体が触れると、指示体と透明基板１４下部の行方向配線２１及び列方向配線３１の少なくともいずれか１つとの間に容量結合（タッチ容量）が発生する。自己容量方式では、当該タッチ容量を検出することによって、検出可能エリア内のどの位置において指示体がタッチしたかを特定するように構成されている。
【００２４】
なお、図１には、タッチスクリーン１だけでなく、表示素子５１及び粘着材５２も想像線（二点鎖線）で示されている。表示素子５１には、例えば液晶表示素子、または、ＬＣＤ（液晶表示装置）パネルなどの表示パネルが適用される。なお、以下の説明では、タッチスクリーン１は、粘着材５２によって表示素子５１に接着されるものとして説明するが、これに限ったものではない。
【００２５】
図２は、本実施の形態１に係るタッチスクリーン１の構成を示す平面図である。タッチスクリーン１の検出可能エリアは、行方向（Ｘ方向、横方向）に延在する複数の行方向配線２１と、列方向（Ｙ方向、縦方向）に延在する複数の列方向配線３１とが、平面視において重なることによって形成されるマトリックス領域である。以下、第１方向は列方向（Ｙ方向、縦方向）であり、第２方向は列方向と垂直な行方向（Ｘ方向、横方向）であるものとして説明する。
【００２６】
行方向配線２１の各々は、引き出し配線Ｒ１〜Ｒ６によって、外部の配線と接続するための端子８に接続される。また、列方向配線３１の各々も同様に、引き出し配線Ｃ１〜Ｃ８によって、外部の配線と接続するための端子８に接続される。
【００２７】
引き出し配線Ｒ１〜Ｒ６は、行方向配線２１の端部と接続されるとともに、検出可能エリアの外周に沿って延在している。ここで、引き出し配線Ｒ５は、それと接続された行方向配線２１から検出可能エリアの外周方向において引き出し配線Ｒ６に到達した場合には、引き出し配線Ｒ６の外側（検出可能エリアと逆側）に、引き出し配線Ｒ６に沿って延在する。なお、引き出し配線Ｒ１〜Ｒ４も、引き出し配線Ｒ５と同様に配設されている。
【００２８】
本実施の形態１では、引き出し配線Ｒ１〜Ｒ６は、検出可能エリアの外周側に詰めて配設される。また、引き出し配線Ｃ１〜Ｃ８も同様に、端子８に近い引き出し配線から順に、検出可能エリアの外周側に詰めて配設される。このように、引き出し配線Ｒ１〜Ｒ６，Ｃ１〜Ｃ８をなるべく検出可能エリアの外周側に詰めて配設することで、概ね、タッチスクリーン１が装着される表示素子５１（図１）と、引き出し配線Ｒ１〜Ｒ６，Ｃ１〜Ｃ８のそれぞれとの間のフリンジ容量を抑制することができる。よって、このような引き出し配線を配設することで、タッチスクリーン１が装着される表示素子５１から発生する電磁ノイズが、引き出し配線に与える影響を低減することができる。
【００２９】
また、図２に示されるように、引き出し配線Ｃ８と引き出し配線Ｒ６との間には、グランド電位等の基準電位が印加されたシールド配線４０が配設されている。このシールド配線４０により、引き出し配線Ｃ８と引き出し配線Ｒ６との間のクロス容量を低減することが可能となり、その結果としてタッチ位置の誤検出を抑制することが可能となっている。
【００３０】
次に図３〜図６を用いて、行方向配線２１及び列方向配線３１の詳細な構造を説明する。図３は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域周辺を拡大した下部電極２０の平面図である。図４は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域周辺を拡大した上部電極３０の平面図である。また、図５は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域の平面図である。図６は、図５における領域Ａ１の拡大図である。図３〜図６において、Ｘ方向（横方向）を行方向、Ｙ方向（縦方向）を列方向とする。なお、図３〜図６は、配線パターンを模式的に示すものであり、配線の太さや間隔は、実際とは異なる。また、偏光板１３による偏光軸（偏光方向）は、列方向（Ｙ方向）と平行であるものとする。
【００３１】
図３に示すように、下部電極２０を構成する行方向配線２１は、メッシュ状の配線で形成される。メッシュ状の配線は、偏光板１３による偏光方向と平行な方向または垂直な方向に延在する複数の導線のみで構成されている。すなわち、行方向配線２１は、列方向に延在する複数の行用列部分配線（第１部分配線）２１ａ、及び、行方向に延在する複数の行用行部分配線（第２部分配線）２１ｂのみを含む。これらは屈曲部で直角をなす状態で接続されており、各行用列部分配線２１ａは、列方向に対して一直線状に延び続けておらず、各行用行部分配線２１ｂは、行方向に対して一直線状に延び続けていない。
【００３２】
なお、２以上の行用列部分配線２１ａは、予め定められた間隔（２Ｐｘ）で行方向に配列されており、それらを接続する行用行部分配線２１ｂの長さは、当該間隔と同じ間隔（２Ｐｘ）である。２以上の行用行部分配線２１ｂは、予め定められた間隔（Ｐｙ）で列方向に配列されている。
【００３３】
図４の破線に示すように、上部電極３０を構成する列方向配線３１は、メッシュ状の配線で形成される。メッシュ状の配線は、偏光板１３による偏光方向と平行な方向または垂直な方向に延在する複数の導線のみで構成されている。すなわち、列方向配線３１は、列方向に延在する複数の列用列部分配線（第３部分配線）３１ａ、及び、行方向に延在する複数の列用行部分配線（第４部分配線）３１ｂのみを含む。これらは屈曲部で直角をなす状態で接続されており、各列用列部分配線３１ａは、列方向に対して一直線状に延び続けておらず、各列用行部分配線３１ｂは、行方向に対して一直線状に延び続けていない。
【００３４】
なお、２以上の列用列部分配線３１ａは、予め定められた第１間隔（Ｐｘ）を２倍した第２間隔（２Ｐｘ）で行方向に配列されている。
【００３５】
図５に示すように、行用列部分配線２１ａと列用列部分配線３１ａとを平面視で組み合わせることによって得られる配線（以下「第１組合配線」と記す）は、上述の第１間隔（Ｐｘ）で行方向に配列されている。そして本実施の形態１では、第１組合配線の間隔が、組み合わせていない行方向配線２１の行用列部分配線２１ａ同士の間隔、及び、組み合わせていない列方向配線３１の列用列部分配線３１ａ同士の間隔と等しくなっている。このような構成によれば、行方向配線２１と列方向配線３１とが交差する部分における外光の反射率と、それ以外の部分における外光の反射率とを互いに均一化することができるので、交差部分が目視されることを抑制することができる。
【００３６】
なお、本実施の形態１では、行用列部分配線２１ａ，行用行部分配線２１ｂ，列用列部分配線３１ａ及び列用行部分配線３１ｂのそれぞれの幅は３μｍである。また、本実施の形態１では、カラーフィルター基板１０の厚みは０．５ｍｍであり、行方向の間隔（Ｐｘ）は１００μｍであり、列方向の間隔（Ｐｙ）は３００μｍである。以上のように構成された本実施の形態１では、行方向配線２１及び列方向配線３１がメッシュ状の配線であることから、少ない配線面積で、広い検出可能エリアを覆うことが可能である。ただし、行方向配線２１及び列方向配線３１の導線幅、メッシュ間隔は、タッチスクリーン１の用途等に応じて、本実施の形態１とは異なる値としてもよい。
【００３７】
図６に、図５における領域Ａ１の拡大図を示す。図６においてハッチングが付されたブラックマトリックス１０ａは、列方向に延在する成分を含む複数の第１成分部分１０ａ１と、行方向に延在する成分を含む複数の第２成分部分１０ａ２とを有している。本実施の形態１では、各第１成分部分１０ａ１は、列方向に延在する成分のみからなり、各第２成分部分１０ａ２は、行方向に延在する成分のみからなる。複数の第１成分部分１０ａ１と複数の第２成分部分１０ａ２とは、複数の格子点１０ａ３で接続されている。
【００３８】
ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）は、複数の第１成分部分１０ａ１及び複数の第２成分部分１０ａ２によって囲まれており、当該開口は長辺が列方向に延在する長方形の形状を有している。なお、図６において周期的に付されたＲ、Ｇ及びＢは、赤色、緑色及び青色の副画素であることを意味する。
【００３９】
さて本実施の形態１では複数の第１格子通過線分Ａ２、及び、複数の第２格子通過線分Ａ３が規定されている。第１格子通過線分Ａ２は、カラーフィルター基板１０に配設されたブラックマトリックス１０ａの複数の格子点１０ａ３のうち隣接する格子点１０ａ３を通り、列方向に延在する仮想線である。第２格子通過線分Ａ３は、カラーフィルター基板１０に配設されたブラックマトリックス１０ａの複数の格子点１０ａ３のうち隣接する格子点１０ａ３を通り、行方向に延在する仮想線である。
【００４０】
２以上の行用列部分配線２１ａ及び２以上の第１格子通過線分Ａ２のうちの一方は、列方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ列方向に沿って配列されている。本実施の形態１では、２以上の第１格子通過線分Ａ２が、列方向に延在する一直線上に配列されており、２以上の行用列部分配線２１ａが、列方向に沿って千鳥配列されている。その結果として、第１格子通過線分Ａ２と行用列部分配線２１ａとの距離が、距離Ｌａ，Ｌｂ（Ｌａ≠Ｌｂ）となっており、一定でないように構成されている。同様に、２以上の列用列部分配線３１ａは、列方向に沿って千鳥配列されており、第１格子通過線分Ａ２との距離が一定でないように構成されている。
【００４１】
また、２以上の行用行部分配線２１ｂ及び２以上の第２格子通過線分Ａ３のうちの一方は、行方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ行方向に沿って配列されている。本実施の形態１では、２以上の第２格子通過線分Ａ３が、行方向に延在する一直線上に配列されており、２以上の行用行部分配線２１ｂが、行方向に沿って千鳥配列されている。その結果として、第２格子通過線分Ａ３と行用行部分配線２１ｂとの距離が、距離Ｌｃ，Ｌｄ（Ｌｃ≠Ｌｄ）となっており、一定でないように構成されている。
【００４２】
＜実施の形態１のまとめ＞
以上のような本実施の形態１に係るタッチスクリーン１によれば、２以上の行用列部分配線２１ａ及び２以上の第１格子通過線分Ａ２のうちの一方は、列方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ列方向に沿って配列されている。したがって、行用列部分配線２１ａとブラックマトリックス１０ａとの間の間隔が一定となる部分を短くすることができるので、光の干渉を抑えることができ、モアレの発生を抑制することができる。また、列用列部分配線３１ａ、及び、行用行部分配線２１ｂも、行用列部分配線２１ａと同様に配列されているので、上述と同様にモアレの発生を抑制することができる。
【００４３】
なお、本実施の形態１に係るタッチスクリーン１と、実施の形態１に関連するタッチスクリーン（以下「関連タッチスクリーン」と記す）とを選択的に液晶ディスプレイに装着し、コントラスト比とモアレの視認性とを確認した。ここで、関連タッチスクリーンには、行方向配線２１及び列方向配線３１が屈曲部を持たずに直線形状であり、それら配線とブラックマトリックスとの間の間隔が概ね一定となるタッチスクリーンを適用した。
【００４４】
コントラスト比及びモアレの視認性の確認の結果、コントラスト比に関して、本実施の形態１に係るタッチスクリーン１と、関連タッチスクリーンとは、ほぼ同じであった。一方、関連タッチスクリーンでは、縦スジ状のモアレが明確に視認されたが、本実施の形態１に係るタッチスクリーン１では、ジグザグ状のモアレがわずかに視認された程度であり、関連タッチスクリーンよりもモアレの視認性が低くなっていた。
【００４５】
したがって、偏光板１３による偏光軸に対して、平行な方向及び垂直な方向で行方向配線２１及び列方向配線３１を配設し、かつ、それら配線を列方向に延在する第１格子通過線分Ａ２との距離がなるべく一定とならないように配設したことにより、液晶ディスプレイが黒を表示したときの光漏れを、関連タッチスクリーンと同程度に抑制することができる。また、行方向配線２１及び列方向配線３１とブラックマトリックス１０ａとによって生じるモアレ（光の干渉）を、関連タッチスクリーンよりも抑制することができる。したがって、表示面側の偏光板１３に行方向配線２１及び列方向配線３１を平面視で重ねて配設しても、コントラスト比を低下させず（現状レベルで維持しつつ）、かつ、モアレが視認されにくいタッチスクリーンが実現できる。
【００４６】
＜実施の形態１の変形例＞
行方向配線２１及び列方向配線３１の材料としては、ＩＴＯやグラフェン等の透明導線性材料、または、アルミニウム、クロム、銅、銀等の金属材料を用いることができる。あるいは、行方向配線２１及び列方向配線３１に、アルミニウム、クロム、銅、銀等の合金、または、これら合金上に窒化アルミニウム等を形成した多層構造を用いてもよい。行方向配線２１及び列方向配線３１の材料は、タッチスクリーン１の用途等に応じて、実施の形態１と異なる材料を用いればよい。
【００４７】
なお、実施の形態１では、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、行方向及び列方向に延在する辺からなる長方形の形状を有していたが、これに限ったものではない。
【００４８】
例えば、図７に示すように、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、上記長方形の二つの長辺をくの字形状の辺に置き換えた形状を有するように構成されてもよい。つまり、ブラックマトリックス１０ａの第１成分部分１０ａ１が、列方向に延在する成分と、行方向に延在する成分とを合成した成分からなるように構成してもよい。また図示しないが、ブラックマトリックス１０ａの第２成分部分１０ａ２が、列方向に延在する成分と、行方向に延在する成分とを合成した成分からなるように構成してもよい。これらのいずれの場合でも、第１格子通過線分Ａ２と行用列部分配線２１ａとの距離、第１格子通過線分Ａ２と列用列部分配線３１ａとの距離、及び、第２格子通過線分Ａ３と行用行部分配線２１ｂとの距離、はいずれも一定でなくなる。したがって、上述と同様にモアレの発生を抑制することができる。
【００４９】
また例えば、図８に示すように、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、一方の対辺が列方向に延在する正方形の形状を有するように構成されてもよい。この場合でも、第１格子通過線分Ａ２と行用列部分配線２１ａとの距離、第１格子通過線分Ａ２と列用列部分配線３１ａとの距離、及び、第２格子通過線分Ａ３と行用行部分配線２１ｂとの距離、はいずれも一定でなくなる。したがって、上述と同様にモアレの発生を抑制することができる。なお、図８に示されるＷは、白色の副画素であることを意味する。
【００５０】
また、実施の形態１では行用列部分配線２１ａ、行用行部分配線２１ｂ、及び、列用列部分配線３１ａのそれぞれが等間隔に配列される好例を示したが、等間隔でなくてもよい。また、実施の形態１では行用列部分配線２１ａ及び列用列部分配線３１ａのそれぞれを第２間隔（２Ｐｘ）で配列し、上述の第１組合配線を、第１間隔（Ｐｘ）で等間隔に配列した。しかしこれに限ったものではなく、例えば図９に示すように、行用行部分配線２１ｂ、または、列用列部分配線３１ａを、第１間隔（Ｐｘ）をｎ倍（ｎは正の整数、図９ではｎ＝３）した第２間隔（ｎＰｘ）で配列し、それらの組合配線を、第１間隔（Ｐｘ）で等間隔に配列してもよい。
【００５１】
＜実施の形態２＞
実施の形態１では、行方向配線２１及び列方向配線３１のうち列方向に延在する部分の形状がジグザグであったため、ジグザグ状のモアレパターンがわずかに視認された。本発明の実施の形態２では、行方向配線２１及び列方向配線３１のパターン形状を市松状のような形状とする点で実施の形態１と異なっている。このように構成された実施の形態２によれば、モアレパターンの発生を抑制して、人の目にモアレを認識させないことが可能となっている。なお、タッチスクリーン１の断面構造と引き出し配線構造は実施の形態１の図１及び図２で示した構造と同様なので、その説明を省略する。
【００５２】
図１０〜図１３を用いて、行方向配線２１及び列方向配線３１の詳細な構造を説明する。図１０は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域周辺を拡大した下部電極２０の平面図である。図１１は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域周辺を拡大した上部電極３０の平面図である。また、図１２は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域の平面図である。図１３は、図１２における領域Ａ１の拡大図である。図１０〜図１３において、Ｘ方向（横方向）を行方向、Ｙ方向（縦方向）を列方向とする。なお、図１０〜図１３は、配線パターンを模式的に示すものであり、配線の太さや間隔は、実際とは異なる。また、偏光板１３による偏光軸（偏光方向）は、列方向（Ｙ方向）と平行であるものとする。
【００５３】
図１０に示すように、下部電極２０を構成する行方向配線２１は、メッシュ状の配線で形成される。メッシュ状の配線は、偏光板１３による偏光方向と平行な方向または垂直な方向に延在する複数の導線のみで構成されている。すなわち、行方向配線２１は、列方向に延在する複数の行用列部分配線（第１部分配線）２１ａ、及び、行方向に延在する複数の行用行部分配線（第２部分配線）２１ｂのみを含む。これらは屈曲部で直角をなす状態で接続されており、各行用列部分配線２１ａは、列方向に対して一直線状に延び続けておらず、各行用行部分配線２１ｂは、行方向に対して一直線状に延び続けていない。
【００５４】
なお、列方向において交互に配列された、１本の行用列部分配線２１ａ、及び、２本の行用列部分配線２１ａが、行用行部分配線２１ｂを介して接続されている。ここでは、当該２本の行用列部分配線２１ａの上端及び下端は、２本の行用行部分配線２１ｂの両端とそれぞれ接続されることによって、矩形を縁取った環状配線が形成されている。そして、上下に隣接する環状配線同士は、上記１本の行用列部分配線２１ａによって接続されている。
【００５５】
２以上の行用列部分配線２１ａのうち環状配線同士を接続する行用列部分配線２１ａは、予め定められた間隔（３Ｐｘ）で行方向に配列されている。環状配線をなす行用列部分配線２１ａは、間隔（Ｐｘ）と間隔（２Ｐｘ）とで交互に行方向に配列されている。また、間隔（２Ｐｘ）で配列された行用列部分配線２１ａを接続する行用行部分配線２１ｂの長さは、当該間隔と同じ間隔（２Ｐｘ）である。２以上の行用行部分配線２１ｂは、予め定められた間隔（Ｐｙ）で列方向に配列されている。
【００５６】
図１１の破線に示すように、上部電極３０を構成する列方向配線３１は、メッシュ状の配線で形成される。メッシュ状の配線は、偏光板１３による偏光方向と平行な方向または垂直な方向に延在する複数の導線のみで構成されている。すなわち、列方向配線３１は、列方向に延在する複数の列用列部分配線（第３部分配線）３１ａ、及び、行方向に延在する複数の列用行部分配線（第４部分配線）３１ｂのみを含む。これらは屈曲部で直角をなす状態で接続されており、各列用列部分配線３１ａは、列方向に対して一直線状に延び続けておらず、各列用行部分配線３１ｂは、行方向に対して一直線状に延び続けていない。
【００５７】
なお、列方向において交互に配列された、１本の列用列部分配線３１ａ、及び、２本の列用列部分配線３１ａが、列用行部分配線３１ｂを介して接続されている。ここでは、当該２本の列用列部分配線３１ａの上端及び下端は、２本の列用行部分配線３１ｂの両端とそれぞれ接続されることによって、矩形を縁取った環状配線が形成されている。そして、上下に隣接する環状配線同士は、上記１本の列用列部分配線３１ａによって接続されている。
【００５８】
２以上の列用列部分配線３１ａのうち環状配線同士を接続する列用列部分配線３１ａは、予め定められた第１間隔（Ｐｘ）を３倍した第２間隔（３Ｐｘ）で行方向に配列されている。環状配線をなす列用列部分配線３１ａは、第１間隔（Ｐｘ）と、第１間隔（Ｐｘ）を２倍した第２間隔（２Ｐｘ）とで交互に行方向に配列されている。また、第２間隔（２Ｐｘ）で配列された列用列部分配線３１ａを接続する列用行部分配線３１ｂの長さは、当該間隔と同じ間隔（２Ｐｘ）である。２以上の列用行部分配線３１ｂは、予め定められた間隔（Ｐｙ）で列方向に配列されている。
【００５９】
図１２に示すように、第１組合配線（行用列部分配線２１ａと列用列部分配線３１ａとを平面視で組み合わせることによって得られる配線）は、上述の第１間隔（Ｐｘ）で行方向に配列されている。そして本実施の形態２では、第１組合配線の間隔が、組み合わせていない行方向配線２１の行用列部分配線２１ａ同士の間隔、及び、組み合わせていない列方向配線３１の列用列部分配線３１ａ同士の間隔と等しくなっている。このような構成によれば、行方向配線２１と列方向配線３１とが交差する部分における外光の反射率と、それ以外の部分における外光の反射率とを互いに均一化することができるので、交差部分が目視されることを抑制することができる。
【００６０】
なお、本実施の形態２では、行用列部分配線２１ａ，行用行部分配線２１ｂ，列用列部分配線３１ａ及び列用行部分配線３１ｂのそれぞれの幅は３μｍである。また、本実施の形態２では、カラーフィルター基板１０の厚みは０．５ｍｍであり、行方向の間隔（Ｐｘ）は１００μｍであり、列方向の間隔（Ｐｙ）は３００μｍである。以上のように構成された本実施の形態２では、行方向配線２１及び列方向配線３１がメッシュ状の配線であることから、少ない配線面積で、広い検出可能エリアを覆うことが可能である。ただし、行方向配線２１及び列方向配線３１の導線幅、メッシュ間隔は、タッチスクリーン１の用途等に応じて、本実施の形態２とは異なる値としてもよい。
【００６１】
図１３に、図１２における領域Ａ１の拡大図を示す。なお、図１３においてハッチングが付されたブラックマトリックス１０ａは、実施の形態１と同様に、複数の第１成分部分１０ａ１と複数の第２成分部分１０ａ２を有しており、それらが複数の格子点１０ａ３で接続されている。また、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）は、長辺が列方向に延在する長方形の形状を有しており、図１３において周期的に付されたＲ、Ｇ及びＢは、赤色、緑色及び青色の副画素であることを意味する。
【００６２】
さて本実施の形態２では実施の形態１と同様に、複数の第１格子通過線分Ａ２、及び、複数の第２格子通過線分Ａ３が規定されている。そして、２以上の行用列部分配線２１ａ及び２以上の第１格子通過線分Ａ２のうちの一方は、列方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ列方向に沿って配列されている。本実施の形態２では、２以上の第１格子通過線分Ａ２が、列方向に延在する一直線上に配列されており、２以上の行用列部分配線２１ａが、列方向に沿って千鳥配列されている。その結果として、第１格子通過線分Ａ２と行用列部分配線２１ａとの距離が、距離Ｌａ，Ｌｂ（Ｌａ≠Ｌｂ）となっており、一定ではないように構成されている。同様に、２以上の列用列部分配線３１ａは、列方向に沿って千鳥配列されており、第１格子通過線分Ａ２との距離が一定でないように構成されている。
【００６３】
また、２以上の行用行部分配線２１ｂ及び２以上の第２格子通過線分Ａ３のうちの一方は、行方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ行方向に沿って配列されている。本実施の形態２では、２以上の第２格子通過線分Ａ３が、行方向に延在する一直線上に配列されており、２以上の行用行部分配線２１ｂが、行方向に沿って千鳥配列されている。その結果として、第２格子通過線分Ａ３と行用行部分配線２１ｂとの距離が、距離Ｌｃ，Ｌｄ（Ｌｃ≠Ｌｄ）となっており、一定でないように構成されている。同様に、２以上の列用行部分配線３１ｂは、列方向に沿って千鳥配列されており、第２格子通過線分Ａ３との距離が一定でないように構成されている。
【００６４】
＜実施の形態２のまとめ＞
以上のような本実施の形態２に係るタッチスクリーン１によれば、実施の形態１と同様に、２以上の行用列部分配線２１ａ及び２以上の第１格子通過線分Ａ２のうちの一方は、列方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ列方向に沿って配列されている。したがって、行用列部分配線２１ａとブラックマトリックス１０ａとの間の間隔が一定となる部分を短くすることができるので、光の干渉を抑えることができ、モアレの発生を抑制することができる。また、列用列部分配線３１ａ、行用行部分配線２１ｂ、及び、列用行部分配線３１ｂも、行用列部分配線２１ａと同様に配列されているので、上述と同様にモアレの発生を抑制することができる。
【００６５】
なお、本実施の形態２に係るタッチスクリーン１と、実施の形態１に係るタッチスクリーンとを選択的に液晶ディスプレイに装着し、コントラスト比とモアレの視認性とを確認した。その結果、コントラスト比に関して、本実施の形態２に係るタッチスクリーン１と、実施の形態１に係るタッチスクリーンとは、ほぼ同じであった。一方、実施の形態１に係るタッチスクリーン１では、ジグザグ状のモアレがわずかに視認されたが、実施の形態２に係るタッチスクリーン１では、モアレの視認性がより低くなっていた。
【００６６】
したがって、偏光板１３による偏光軸に対して、平行な方向及び垂直な方向で行方向配線２１及び列方向配線３１を配設し、かつ、それら配線を列方向に延在する第１格子通過線分Ａ２との距離がなるべく一定とならないように配設し、さらにそれら配線のパターンを市松状にしたことにより、液晶ディスプレイが黒を表示したときの光漏れを、実施の形態１に係るタッチスクリーンと同程度に抑制することができる。また、行方向配線２１及び列方向配線３１とブラックマトリックス１０ａとによって生じるモアレ（光の干渉）を、実施の形態１に係るタッチスクリーン１よりも抑制することができる。したがって、表示面側の偏光板１３に行方向配線２１及び列方向配線３１を平面視で重ねて配設しても、コントラスト比を低下させず、かつ、モアレが視認されにくいタッチスクリーンが実現できる。
【００６７】
＜実施の形態２の変形例＞
行方向配線２１及び列方向配線３１の材料としては、ＩＴＯやグラフェン等の透明導線性材料、または、アルミニウム、クロム、銅、銀等の金属材料を用いることができる。あるいは、行方向配線２１及び列方向配線３１に、アルミニウム、クロム、銅、銀等の合金、または、これら合金上に窒化アルミニウム等を形成した多層構造を用いてもよい。行方向配線２１及び列方向配線３１の材料は、タッチスクリーン１の用途等に応じて、実施の形態２と異なる材料を用いればよい。
【００６８】
なお、実施の形態２では、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、行方向及び列方向に延在する辺からなる長方形の形状を有していたが、これに限ったものではない。
【００６９】
例えば、図１４に示すように、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、上記長方形の二つの長辺をくの字形状の辺に置き換えた形状を有するように構成されてもよい。つまり、ブラックマトリックス１０ａの第１成分部分１０ａ１が、列方向に延在する成分と、行方向に延在する成分とを合成した成分からなるように構成してもよい。また図示しないが、ブラックマトリックス１０ａの第２成分部分１０ａ２が、列方向に延在する成分と、行方向に延在する成分とを合成した成分からなるように構成してもよい。これらのいずれの場合でも、第１格子通過線分Ａ２と行用列部分配線２１ａとの距離、第１格子通過線分Ａ２と列用列部分配線３１ａとの距離、第２格子通過線分Ａ３と行用行部分配線２１ｂとの距離、及び、第２格子通過線分Ａ３と列用行部分配線３１ｂとの距離はいずれも一定でなくなる。したがって、上述と同様にモアレの発生を抑制することができる。
【００７０】
また例えば、図１５に示すように、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、一方の対辺が列方向に延在する正方形の形状を有するように構成されてもよい。この場合でも、第１格子通過線分Ａ２と行用列部分配線２１ａとの距離、第１格子通過線分Ａ２と列用列部分配線３１ａとの距離、第２格子通過線分Ａ３と行用行部分配線２１ｂとの距離、及び、第２格子通過線分Ａ３と列用行部分配線３１ｂとの距離はいずれも一定でなくなる。したがって、上述と同様にモアレの発生を抑制することができる。なお、図１５に示されるＷは、白色の副画素であることを意味する。
【００７１】
また、実施の形態２では行用列部分配線２１ａ、行用行部分配線２１ｂ、及び、列用列部分配線３１ａのそれぞれが等間隔に配列される好例を示したが、等間隔でなくてもよい。
【００７２】
＜実施の形態３＞
実施の形態１及び２では、２以上の第１格子通過線分Ａ２のそれぞれ、及び、２以上の第２格子通過線分Ａ３のそれぞれが一直線上に配列され、２以上の行用列部分配線２１ａのそれぞれ、２以上の行用行部分配線２１ｂのそれぞれ、２以上の列用列部分配線３１ａのそれぞれ、及び、２以上の列用行部分配線３１ｂのそれぞれが一直線上に配列されていなかった。これに対して本発明の実施の形態３では、これらの関係が逆になっている。つまり、２以上の行用列部分配線２１ａのそれぞれ、２以上の行用行部分配線２１ｂのそれぞれ、２以上の列用列部分配線３１ａのそれぞれ、及び、２以上の列用行部分配線３１ｂのそれぞれが一直線上に配列され、２以上の第１格子通過線分Ａ２のそれぞれ、及び、２以上の第２格子通過線分Ａ３のそれぞれが一直線上に配列されていないように構成されている。なお、タッチスクリーン１の断面構造と引き出し配線構造は実施の形態１の図１及び図２で示した構造と同様なので、その説明を省略する。
【００７３】
図１６〜図１９を用いて、行方向配線２１及び列方向配線３１の詳細な構造を説明する。図１６は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域周辺を拡大した下部電極２０の平面図である。図１７は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域周辺を拡大した上部電極３０の平面図である。また、図１８は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域の平面図である。図１９は、図１８における領域Ａ１の拡大図である。図１６〜図１９において、Ｘ方向（横方向）を行方向、Ｙ方向（縦方向）を列方向とする。なお、図１６〜図１９は、配線パターンを模式的に示すものであり、配線の太さや間隔は、実際とは異なる。また、偏光板１３による偏光軸（偏光方向）は、列方向（Ｙ方向）と平行であるものとする。
【００７４】
図１６に示すように、下部電極２０を構成する行方向配線２１は、メッシュ状の配線で形成される。メッシュ状の配線は、偏光板１３による偏光方向と平行な方向または垂直な方向に延在する複数の導線のみで構成されている。すなわち、行方向配線２１は、列方向に延在する複数の行用列部分配線（第１部分配線）２１ａ、及び、行方向に延在する複数の行用行部分配線（第２部分配線）２１ｂのみを含む。各行用列部分配線２１ａは、列方向に対して一直線状に延び続けており、各行用行部分配線２１ｂは、行方向に対して一直線状に延び続けている。
【００７５】
なお、２以上の行用列部分配線２１ａは、予め定められた間隔（２Ｐｘ）で行方向に配列されており、２以上の行用行部分配線２１ｂは、予め定められた間隔（２Ｐｙ）で列方向に配列されている。
【００７６】
図１７の破線に示すように、上部電極３０を構成する列方向配線３１は、メッシュ状の配線で形成される。メッシュ状の配線は、偏光板１３による偏光方向と平行な方向または垂直な方向に延在する複数の導線のみで構成されている。すなわち、列方向配線３１は、列方向に延在する複数の列用列部分配線（第３部分配線）３１ａ、及び、行方向に延在する複数の列用行部分配線（第４部分配線）３１ｂのみを含む。各列用列部分配線３１ａは、列方向に対して一直線状に延び続けており、各列用行部分配線３１ｂは、行方向に対して一直線状に延び続けている。
【００７７】
なお、２以上の列用列部分配線３１ａは、予め定められた第１間隔（Ｐｘ）を２倍した第２間隔（２Ｐｘ）で行方向に配列されており、２以上の列用行部分配線３１ｂは、予め定められた第１間隔（Ｐｙ）を２倍した第２間隔（２Ｐｙ）で列方向に配列されている。
【００７８】
図１８に示すように、第１組合配線（行用列部分配線２１ａと列用列部分配線３１ａとを平面視で組み合わせることによって得られる配線）は、上述の第１間隔（Ｐｘ）で行方向に配列されている。そして本実施の形態３では、第１組合配線の間隔が、組み合わせていない行方向配線２１の行用列部分配線２１ａ同士の間隔、及び、組み合わせていない列方向配線３１の列用列部分配線３１ａ同士の間隔と等しくなっている。このような構成によれば、行方向配線２１と列方向配線３１とが交差する部分における外光の反射率と、それ以外の部分における外光の反射率とを互いに均一化することができるので、交差部分が目視されることを抑制することができる。また、本実施の形態３では、行用行部分配線２１ｂと列用行部分配線３１ｂとを平面視で組み合わせることによって得られる配線（以下「第２組合配線」と記す）は、上述の第１間隔（Ｐｙ）で列方向に配列されている。したがって、上述と同様に交差部分が目視されることを抑制することができる。
【００７９】
なお、本実施の形態３では、行用列部分配線２１ａ，行用行部分配線２１ｂ，列用列部分配線３１ａ及び列用行部分配線３１ｂのそれぞれの幅は３μｍである。また、本実施の形態３では、カラーフィルター基板１０の厚みは０．５ｍｍであり、行方向の間隔（Ｐｘ）は１００μｍであり、列方向の間隔（Ｐｙ）は３００μｍである。以上のように構成された本実施の形態３では、行方向配線２１及び列方向配線３１がメッシュ状の配線であることから、少ない配線面積で、広い検出可能エリアを覆うことが可能である。ただし、行方向配線２１及び列方向配線３１の導線幅、メッシュ間隔は、タッチスクリーン１の用途等に応じて、本実施の形態３とは異なる値としてもよい。
【００８０】
図１９に、図１８における領域Ａ１の拡大図を示す。なお、図１９においてハッチングが付されたブラックマトリックス１０ａは、実施の形態１と同様に、複数の第１成分部分１０ａ１と複数の第２成分部分１０ａ２を有しており、それらが複数の格子点１０ａ３で接続されている。また、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）は、長辺が列方向に延在する長方形の形状を有しており、図１９において周期的に付されたＲ、Ｇ及びＢは、赤色、緑色及び青色の副画素であることを意味する。
【００８１】
さて本実施の形態３では実施の形態１と同様に、複数の第１格子通過線分Ａ２が規定されている。そして、２以上の行用列部分配線２１ａ及び２以上の第１格子通過線分Ａ２のうちの一方は、列方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ列方向に沿って配列されている。ただし本実施の形態３では、実施の形態１と異なり、２以上の行用列部分配線２１ａが、列方向に延在する一直線上に配列されており、２以上の第１格子通過線分Ａ２が、列方向に沿って千鳥配列されている。その結果として、第１格子通過線分Ａ２と行用列部分配線２１ａとの距離が、距離Ｌａ，Ｌｂ（Ｌａ≠Ｌｂ）となっており、一定ではないように構成されている。同様に、２以上の列用列部分配線３１ａは、列方向に延在する一直線上に配列されており、第１格子通過線分Ａ２との距離が一定でないように構成されている。
【００８２】
＜実施の形態３のまとめ＞
以上のような本実施の形態３に係るタッチスクリーン１によれば、実施の形態１と同様に、２以上の行用列部分配線２１ａ及び２以上の第１格子通過線分Ａ２のうちの一方は、列方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ列方向に沿って配列されている。したがって、行用列部分配線２１ａとブラックマトリックス１０ａとの間の間隔が一定となる部分を短くすることができるので、光の干渉を抑えることができ、モアレの発生を抑制することができる。また、列用列部分配線３１ａも、行用列部分配線２１ａと同様に配列されているので、上述と同様にモアレの発生を抑制することができる。
【００８３】
なお、本実施の形態３に係るタッチスクリーン１と、実施の形態１に係るタッチスクリーンとを選択的に液晶ディスプレイに装着し、コントラスト比とモアレの視認性とを確認した。その結果、コントラスト比及びモアレの視認性に関して、本実施の形態３に係るタッチスクリーン１と、実施の形態１に係るタッチスクリーンとは、ほぼ同じであった。
【００８４】
したがって、偏光板１３による偏光軸に対して、平行な方向及び垂直な方向で行方向配線２１及び列方向配線３１を配設し、かつ、それら配線を列方向に延在する第１格子通過線分Ａ２との距離がなるべく一定とならないように配設したことにより、液晶ディスプレイが黒を表示したときの光漏れを、実施の形態１に係るタッチスクリーン１と同程度に抑制することができる。また、行方向配線２１及び列方向配線３１とブラックマトリックス１０ａとによって生じるモアレ（光の干渉）を、実施の形態１に係るタッチスクリーン１と同程度に抑制することができる。したがって、表示面側の偏光板１３に行方向配線２１及び列方向配線３１を平面視で重ねて配設しても、コントラスト比を低下させず、かつ、モアレが視認されにくいタッチスクリーンが実現できる。
【００８５】
＜実施の形態３の変形例＞
行方向配線２１及び列方向配線３１の材料としては、ＩＴＯやグラフェン等の透明導線性材料、または、アルミニウム、クロム、銅、銀等の金属材料を用いることができる。あるいは、行方向配線２１及び列方向配線３１に、アルミニウム、クロム、銅、銀等の合金、または、これら合金上に窒化アルミニウム等を形成した多層構造を用いてもよい。行方向配線２１及び列方向配線３１の材料は、タッチスクリーン１の用途等に応じて、実施の形態３と異なる材料を用いればよい。
【００８６】
なお、実施の形態３では、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、行方向及び列方向に延在する辺からなる長方形の形状を有していたが、これに限ったものではない。
【００８７】
例えば、図２０に示すように、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、上記長方形の二つの長辺をくの字形状の辺に置き換えた形状を有するように構成されてもよい。つまり、ブラックマトリックス１０ａの第１成分部分１０ａ１が、列方向に延在する成分と、行方向に延在する成分とを合成した成分からなるように構成してもよい。また図示しないが、ブラックマトリックス１０ａの第２成分部分１０ａ２が、列方向に延在する成分と、行方向に延在する成分とを合成した成分からなるように構成してもよい。これらのいずれの場合でも、第１格子通過線分Ａ２と行用列部分配線２１ａとの距離、及び、第１格子通過線分Ａ２と列用列部分配線３１ａとの距離、はいずれも一定でなくなる。したがって、上述と同様にモアレの発生を抑制することができる。
【００８８】
また例えば、図２１に示すように、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、一方の対辺が列方向に延在する正方形の形状を有するように構成されてもよい。この場合でも、第１格子通過線分Ａ２と行用列部分配線２１ａとの距離、及び、第１格子通過線分Ａ２と列用列部分配線３１ａとの距離、はいずれも一定でなくなる。したがって、上述と同様にモアレの発生を抑制することができる。なお、図２１に示されるＷは、白色の副画素であることを意味する。
【００８９】
また、実施の形態３では行用列部分配線２１ａ、行用行部分配線２１ｂ、列用列部分配線３１ａ、及び、列用行部分配線３１ｂのそれぞれが等間隔に配列される好例を示したが、等間隔でなくてもよい。
【００９０】
＜実施の形態４＞
実施の形態１〜３では、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）の長辺が列方向に延在する構成について説明した。これに対して、本発明の実施の形態４では、ブラックマトリックス１０ａの開口の長辺が、列方向ではなく行方向に延在するように構成されている。このように構成された本実施の形態４においても、上述と同様のモアレ抑制効果が得られる。なお、タッチスクリーン１の断面構造と引き出し配線構造は実施の形態１の図１及び図２で示した構造と同様なので、その説明を省略する。
【００９１】
図２２〜図２５を用いて、行方向配線２１及び列方向配線３１の詳細な構造を説明する。図２２は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域周辺を拡大した下部電極２０の平面図である。図２３は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域周辺を拡大した上部電極３０の平面図である。また、図２４は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域の平面図である。図２５は、図２４における領域Ａ１の拡大図である。図２２〜図２５において、Ｘ方向（横方向）を行方向、Ｙ方向（縦方向）を列方向とする。なお、図２２〜図２５は、配線パターンを模式的に示すものであり、配線の太さや間隔は、実際とは異なる。また、偏光板１３による偏光軸（偏光方向）は、列方向（Ｙ方向）と平行であるものとする。
【００９２】
図２２に示すように、下部電極２０を構成する行方向配線２１は、メッシュ状の配線で形成される。メッシュ状の配線は、偏光板１３による偏光方向と平行な方向または垂直な方向に延在する複数の導線のみで構成されている。すなわち、行方向配線２１は、列方向に延在する複数の行用列部分配線（第１部分配線）２１ａ、及び、行方向に延在する複数の行用行部分配線（第２部分配線）２１ｂのみを含む。これらは屈曲部で直角をなす状態で接続されており、各行用列部分配線２１ａは、列方向に対して一直線状に延び続けておらず、各行用行部分配線２１ｂは、行方向に対して一直線状に延び続けていない。
【００９３】
なお、２以上の行用行部分配線２１ｂは、予め定められた間隔（２Ｐｙ）で列方向に配列されている。
【００９４】
図２３の破線に示すように、上部電極３０を構成する列方向配線３１は、メッシュ状の配線で形成される。メッシュ状の配線は、偏光板１３による偏光方向と平行な方向または垂直な方向に延在する複数の導線のみで構成されている。すなわち、列方向配線３１は、列方向に延在する複数の列用列部分配線（第３部分配線）３１ａ、及び、行方向に延在する複数の列用行部分配線（第４部分配線）３１ｂのみを含む。これらは屈曲部で直角をなす状態で接続されており、各列用列部分配線３１ａは、列方向に対して一直線状に延び続けておらず、各列用行部分配線３１ｂは、行方向に対して一直線状に延び続けていない。
【００９５】
なお、２以上の列用行部分配線３１ｂは、予め定められた第１間隔（Ｐｙ）を２倍した第２間隔（２ｐｙ）で列方向に配列されており、それらを接続する列用列部分配線３１ａの長さは、上記間隔と同じ間隔（２Ｐｙ）である。２以上の列用列部分配線３１ａは、予め定められた間隔（Ｐｘ）で行方向に配列されている。
【００９６】
図２４に示すように、上述の第２組合配線（行用行部分配線２１ｂと列用行部分配線３１ｂとを平面視で組み合わせることによって得られる配線）は、上述の第１間隔（Ｐｙ）で列方向に配列されている。そして本実施の形態４では、第２組合配線の間隔が、組み合わせていない行方向配線２１の行用行部分配線２１ｂ同士の間隔、及び、組み合わせていない列方向配線３１の列用行部分配線３１ｂ同士の間隔と等しくなっている。このような構成によれば、行方向配線２１と列方向配線３１とが交差する部分における外光の反射率と、それ以外の部分における外光の反射率とを互いに均一化することができるので、交差部分が目視されることを抑制することができる。
【００９７】
なお、本実施の形態４では、行用列部分配線２１ａ，行用行部分配線２１ｂ，列用列部分配線３１ａ及び列用行部分配線３１ｂのそれぞれの幅は３μｍである。また、本実施の形態４では、カラーフィルター基板１０の厚みは０．５ｍｍであり、行方向の間隔（Ｐｘ）は３００μｍであり、列方向の間隔（Ｐｙ）は１００μｍである。以上のように構成された本実施の形態４では、行方向配線２１及び列方向配線３１がメッシュ状の配線であることから、少ない配線面積で、広い検出可能エリアを覆うことが可能である。ただし、行方向配線２１及び列方向配線３１の導線幅、メッシュ間隔は、タッチスクリーン１の用途等に応じて、本実施の形態４とは異なる値としてもよい。
【００９８】
図２５に、図２４における領域Ａ１の拡大図を示す。なお、図２５においてハッチングが付されたブラックマトリックス１０ａは、実施の形態１と同様に、複数の第１成分部分１０ａ１と複数の第２成分部分１０ａ２を有しており、それらが複数の格子点１０ａ３で接続されている。また、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）は、長辺が行方向に延在する長方形の形状を有しており、図２５において周期的に付されたＲ、Ｇ及びＢは、赤色、緑色及び青色の副画素であることを意味する。
【００９９】
さて本実施の形態４では実施の形態１と同様に、複数の第１格子通過線分Ａ２、及び、複数の第２格子通過線分Ａ３が規定されている（図２５では第１格子通過線分Ａ２の図示は省略されている）。そして、２以上の列用行部分配線３１ｂ及び２以上の第２格子通過線分Ａ３のうちの一方は、行方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ行方向に沿って配列されている。本実施の形態４では、２以上の第２格子通過線分Ａ３が、行方向に延在する一直線上に配列されており、２以上の列用行部分配線３１ｂが、行方向に沿って千鳥配列されている。その結果として、第２格子通過線分Ａ３と列用行部分配線３１ｂとの距離が、距離Ｌｃ，Ｌｄ（Ｌｃ≠Ｌｄ）となっており、一定ではないように構成されている。同様に、２以上の行用行部分配線２１ｂは、行方向に沿って千鳥配列されており、第２格子通過線分Ａ３との距離が一定でないように構成されている。
【０１００】
また、２以上の列用列部分配線３１ａ及び図示しない２以上の第１格子通過線分Ａ２のうちの一方は、列方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ列方向に沿って配列されている。本実施の形態４では、２以上の第１格子通過線分Ａ２が、列方向に延在する一直線上に配列されており、２以上の列用列部分配線３１ａが、列方向に沿って千鳥配列されている。その結果として、第１格子通過線分Ａ２と列用列部分配線３１ａとの距離が、一定でないように構成されている。
【０１０１】
＜実施の形態４のまとめ＞
以上のような本実施の形態４に係るタッチスクリーン１によれば、２以上の列用行部分配線３１ｂ及び２以上の第２格子通過線分Ａ３のうちの一方は、行方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ行方向に沿って配列されている。したがって、列用行部分配線３１ｂとブラックマトリックス１０ａとの間の間隔が一定となる部分を短くすることができるので、光の干渉を抑えることができ、モアレの発生を抑制することができる。また、行用行部分配線２１ｂ、及び、列用列部分配線３１ａも、列用行部分配線３１ｂと同様に配列されているので、上述と同様にモアレの発生を抑制することができる。
【０１０２】
なお、本実施の形態４に係るタッチスクリーン１と、実施の形態１に係るタッチスクリーンとを選択的に液晶ディスプレイに装着し、コントラスト比とモアレの視認性とを確認した。その結果、コントラスト比及びモアレの視認性に関して、本実施の形態４に係るタッチスクリーン１と、実施の形態１に係るタッチスクリーンとは、ほぼ同じであった。
【０１０３】
したがって、偏光板１３による偏光軸に対して、平行な方向及び垂直な方向で行方向配線２１及び列方向配線３１を配設し、かつ、それら配線を行方向に延在する第２格子通過線分Ａ３との距離がなるべく一定とならないように配設したことにより、液晶ディスプレイが黒を表示したときの光漏れを、実施の形態１に係るタッチスクリーン１と同程度に抑制することができる。また、行方向配線２１及び列方向配線３１とブラックマトリックス１０ａとによって生じるモアレ（光の干渉）を、実施の形態１に係るタッチスクリーン１と同程度に抑制することができる。したがって、表示面側の偏光板１３に行方向配線２１及び列方向配線３１を平面視で重ねて配設しても、コントラスト比を低下させず、かつ、モアレが視認されにくいタッチスクリーンが実現できる。
【０１０４】
＜実施の形態４の変形例＞
行方向配線２１及び列方向配線３１の材料としては、ＩＴＯやグラフェン等の透明導線性材料、または、アルミニウム、クロム、銅、銀等の金属材料を用いることができる。あるいは、行方向配線２１及び列方向配線３１に、アルミニウム、クロム、銅、銀等の合金、または、これら合金上に窒化アルミニウム等を形成した多層構造を用いてもよい。行方向配線２１及び列方向配線３１の材料は、タッチスクリーン１の用途等に応じて、実施の形態４と異なる材料を用いればよい。
【０１０５】
なお、実施の形態４では、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、行方向及び列方向に延在する辺からなる長方形の形状を有していたが、これに限ったものではない。例えば、上述の変形例と同様に、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、上記長方形の二つの長辺をくの字形状の辺に置き換えた形状を有するように構成されてもよい。また例えば、上述の変形例と同様に、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、一方の対辺が列方向に延在する正方形の形状を有するように構成されてもよい。これらの場合でも、上述と同様にモアレの発生を抑制することができる。
【０１０６】
また、実施の形態４では行用行部分配線２１ｂ、列用列部分配線３１ａ、及び、列用行部分配線３１ｂのそれぞれが等間隔に配列される好例を示したが、等間隔でなくてもよい。
【０１０７】
また、実施の形態４は、実施の形態１で示したジグザグ状の配線パターンを９０度回転させた構成に相当する。このことを鑑みて、実施の形態４は、実施の形態２で示した市松状の配線パターンを９０度回転させた構成であってもよい。
【０１０８】
＜実施の形態１〜４の変形例＞
以上に述べた実施の形態１〜４の構成（図１）において、カラーフィルター基板１０の代わりに、タッチスクリーン形成用の透明基板を適用してもよい。図２６は、タッチスクリーン１の層構造の斜視図である。図２６に示す例では、透明基板１５の上面（図２６では下側の面）上に、下部電極２０、層間絶縁膜１１、上部電極３０、保護膜１２が順に形成されている。そして、透明基板１５の下面（図２６では上側の面）に偏光板１３を貼り付け、タッチスクリーン１は、偏光板１３側を表示面側として図１に示したような表示素子５１に装着される。
【０１０９】
このような構成によれば、タッチスクリーン１と表示素子５１を粘着する粘着剤の厚み分だけ、タッチスクリーン１と表示素子５１との距離が大きくなるため、表示素子５１から輻射される電磁ノイズの影響を低減することができる。
【０１１０】
＜実施の形態５＞
以下、本発明の実施の形態５に係るタッチスクリーン１について説明する。なお、本実施の形態５に係るタッチスクリーン１は、投影型静電容量方式のタッチスクリーンであるとして説明するが、これに限ったものではない。
【０１１１】
図２７は、本実施の形態５に係るタッチスクリーン１の層構造を示す斜視図である。当該タッチスクリーン１は、透明なガラス材料または透明な樹脂からなる基板に、カラーフィルター及びブラックマトリックスが配設されたカラーフィルター基板１０を備えている。そして、カラーフィルター基板１０のうちカラーフィルター配設面に下部電極２０が形成されている。
【０１１２】
カラーフィルター基板１０のうちカラーフィルター配設面と逆側の面には、上部電極３０が形成されている。また、上部電極３０を被覆するように、保護膜１２が形成される。保護膜１２は、シリコン窒化膜などの透光性を有する絶縁性の膜である。保護膜１２の上面には、タッチスクリーン１が装着される表示素子用（例えば液晶ディスプレイ用）の偏光板１３が貼り付けられる。さらに、当該偏光板１３の上面にはタッチスクリーン１を保護するために、例えば透明なガラス材料または透明な樹脂からなる透明基板１４が粘着（装着）されている。
【０１１３】
下部電極２０は、ＩＴＯ等の透明配線材料またはアルミニウム等の金属配線材料からなり、行方向に延在する複数本の行方向配線２１を備える。また、上部電極３０は、下部電極２０と同様にＩＴＯ等の透明配線材料またはアルミニウム等の金属配線材料からなり、列方向に延在する複数本の列方向配線３１を備える。
【０１１４】
以上のように構成された本実施の形態５では、列方向配線３１及び行方向配線２１のうち列方向に延在する列方向配線３１（一方の配線）は、カラーフィルター基板１０と偏光板１３との間に配設され、行方向に延在する行方向配線２１（他方の配線）は、カラーフィルター基板１０に対して当該列方向配線３１（一方の配線）と逆側に配設されている。このように構成された本実施の形態５によれば、下部電極２０が図１の表示素子５１から輻射される電磁ノイズを吸収するため、上部電極３０が受信する電磁ノイズを低減することができ、検出感度を向上することが可能となる。
【０１１５】
なお本実施の形態５では、上述の列方向配線３１及び行方向配線２１のそれぞれに、アルミニウム系合金層とその窒化層とからなる多層構造を適用した。これによって、配線抵抗を小さくでき、かつ検出可能エリアの光の透過率を向上させることができる。また、本実施の形態５では、列方向配線３１を行方向配線２１上に配設したが、これらの位置関係を逆にして、行方向配線２１を列方向配線３１上に配設してもよい。さらに、列方向配線３１及び行方向配線２１の材料をアルミニウム系合金層とその窒化層からなる多層構造に統一したが、これらの材料は統一しなくてもよい。例えば列方向配線３１の材料をアルミニウム系合金層とその窒化層からなる多層構造とし、行方向配線２１をＩＴＯ等の透明配線材料としてもよい。
【０１１６】
使用者は、タッチスクリーン１の表面を成す透明基板１４に指などの指示体でタッチして操作を行う。透明基板１４に指示体が触れると、指示体と透明基板１４下部の行方向配線２１及び列方向配線３１の少なくともいずれか１つとの間に容量結合（タッチ容量）が発生する。自己容量方式では、当該タッチ容量を検出することによって、検出可能エリア内のどの位置において指示体がタッチしたかを特定するように構成されている。
【０１１７】
なお、本実施の形態５に係る引き出し配線は、下部電極２０の端子部以外は実施の形態１の図２で示した引き出し配線Ｒ１〜Ｒ６，Ｃ１〜Ｃ８と同様であるため、その説明については省略する。なお図示しないが、下部電極２０の端子部分と、表示素子５１（例えば液晶ディスプレイのＴＦＴアレイ基板）上に形成された行方向配線２１用の信号入力用配線とを、トランスファーを介して接続するためのトランスファーパッドが、引き出し配線Ｒ１〜Ｒ６のそれぞれに形成されている。
【０１１８】
次に図２８〜図３１を用いて、行方向配線２１及び列方向配線３１の詳細な構造を説明する。図２８は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域周辺を拡大した下部電極２０の平面図である。図２９は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域周辺を拡大した上部電極３０の平面図である。また、図３０は、行方向配線２１と列方向配線３１とが平面視で重なる領域の平面図である。図３１は、図３０における領域Ａ１の拡大図である。図２８〜図３１において、Ｘ方向（横方向）を行方向、Ｙ方向（縦方向）を列方向とする。なお、図２８〜図３１は、配線パターンを模式的に示すものであり、配線の太さや間隔は、実際とは異なる。また、偏光板１３による偏光軸（偏光方向）は、列方向（Ｙ方向）と平行であるものとする。
【０１１９】
図２８に示すように、下部電極２０を構成する行方向配線２１は、メッシュ状の配線で形成される。メッシュ状の配線は、偏光板１３による偏光方向と平行な方向または垂直な方向に延在する複数の導線のみで構成されている。すなわち、行方向配線２１は、列方向に延在する複数の行用列部分配線（第１部分配線）２１ａ、及び、行方向に延在する複数の行用行部分配線（第２部分配線）２１ｂのみを含む。各行用列部分配線２１ａは、列方向に対して一直線状に延び続けており、各行用行部分配線２１ｂは、行方向に対して一直線状に延び続けている。
【０１２０】
図２９の破線に示すように、上部電極３０を構成する列方向配線３１は、メッシュ状の配線で形成される。メッシュ状の配線は、偏光板１３による偏光方向と平行な方向または垂直な方向に延在する複数の導線のみで構成されている。すなわち、列方向配線３１は、列方向に延在する複数の列用列部分配線（第３部分配線）３１ａ、及び、行方向に延在する複数の列用行部分配線（第４部分配線）３１ｂのみを含む。各列用列部分配線３１ａは、列方向に対して一直線状に延び続けておらず、各列用行部分配線３１ｂは、行方向に対して一直線状に延び続けていない。
【０１２１】
なお、本実施の形態５では、行用列部分配線２１ａ，行用行部分配線２１ｂ，列用列部分配線３１ａ及び列用行部分配線３１ｂのそれぞれの幅は３μｍである。また、本実施の形態５では、カラーフィルター基板１０の厚みは０．５ｍｍであり、行方向の間隔（Ｐｘ）は１００μｍである。以上のように構成された本実施の形態５では、行方向配線２１及び列方向配線３１がメッシュ状の配線であることから、少ない配線面積で、広い検出可能エリアを覆うことが可能である。ただし、行方向配線２１及び列方向配線３１の導線幅、メッシュ間隔は、タッチスクリーン１の用途等に応じて、本実施の形態５とは異なる値としてもよい。
【０１２２】
図３０に示すように、行方向配線２１と列方向配線３１とは重ねて配設されている。
【０１２３】
図３１に、図３０における領域Ａ１の拡大図を示す。なお、図３１においてハッチングが付されたブラックマトリックス１０ａは、実施の形態１と同様に、複数の第１成分部分１０ａ１と複数の第２成分部分１０ａ２を有しており、それらが複数の格子点１０ａ３で接続されている。また、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）は、長辺が列方向に延在する長方形の形状を有しており、図３１において周期的に付されたＲ、Ｇ及びＢは、赤色、緑色及び青色の副画素であることを意味する。
【０１２４】
本実施の形態５では、下部電極２０である行方向配線２１（他方の配線）、つまり行用列部分配線２１ａ及び行用行部分配線２１ｂは、平面視でブラックマトリックス１０ａにより覆われている。例えば、平面視でカラーフィルター基板１０に形成されるブラックマトリックス１０ａからはみ出ないように形成されている。このように下部電極２０を配設することで、ブラックマトリックス１０ａとの干渉を防止し、モアレの発生を防止することができる。
【０１２５】
さて本実施の形態５では実施の形態１と同様に、複数の第１格子通過線分Ａ２が規定されている。そして、２以上の列用列部分配線３１ａ及び２以上の第１格子通過線分Ａ２のうちの一方は、列方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ列方向に沿って配列されている。本実施の形態５では、２以上の第１格子通過線分Ａ２が、列方向に延在する一直線上に配列されており、２以上の列用列部分配線３１ａが、列方向に沿って千鳥配列されている。その結果として、第１格子通過線分Ａ２と列用列部分配線３１ａとの距離が、距離Ｌａ，Ｌｂ（Ｌａ≠Ｌｂ）となっており、一定ではないように構成されている。
【０１２６】
＜実施の形態５のまとめ＞
以上のような本実施の形態５に係るタッチスクリーン１によれば、実施の形態１と同様に、２以上の列用列部分配線３１ａ及び２以上の第１格子通過線分Ａ２のうちの一方は、列方向に延在する一直線上に配列され、他方は、一定でない距離で当該一方と離間しつつ列方向に沿って配列されている。したがって、列用列部分配線３１ａとブラックマトリックス１０ａとの間の間隔が一定となる部分を短くすることができるので、光の干渉を抑えることができ、モアレの発生を抑制することができる。
【０１２７】
なお、本実施の形態５に係るタッチスクリーン１と、実施の形態１で説明した関連タッチスクリーンとを選択的に液晶ディスプレイに装着し、コントラスト比とモアレの視認性とを確認した。その結果、コントラスト比に関して、本実施の形態５に係るタッチスクリーン１と、関連タッチスクリーンとは、ほぼ同じであった。一方、関連タッチスクリーンでは、縦スジ状のモアレが明確に視認されたが、本実施の形態５に係るタッチスクリーン１では、ジグザグ状のモアレがわずかに視認された程度であり、関連タッチスクリーンよりもモアレの視認性が低くなっていた。
【０１２８】
したがって、偏光板１３による偏光軸に対して、平行な方向及び垂直な方向で行方向配線２１及び列方向配線３１を配設し、かつ、それら配線を列方向に延在する第１格子通過線分Ａ２との距離がなるべく一定とならないように配設したことにより、液晶ディスプレイが黒を表示したときの光漏れを、関連タッチスクリーンと同程度に抑制することができる。また、行方向配線２１及び列方向配線３１とブラックマトリックス１０ａとによって生じるモアレ（光の干渉）を、関連タッチスクリーンよりも抑制することができる。したがって、表示面側の偏光板１３に行方向配線２１及び列方向配線３１を平面視で重ねて配設しても、コントラスト比を低下させず、かつ、モアレが視認されにくいタッチスクリーンが実現できる。
【０１２９】
＜実施の形態５の変形例＞
行方向配線２１及び列方向配線３１の材料としては、ＩＴＯやグラフェン等の透明導線性材料、または、アルミニウム、クロム、銅、銀等の金属材料を用いることができる。あるいは、行方向配線２１及び列方向配線３１に、アルミニウム、クロム、銅、銀等の合金、または、これら合金上に窒化アルミニウム等を形成した多層構造を用いてもよい。行方向配線２１及び列方向配線３１の材料は、タッチスクリーン１の用途等に応じて、実施の形態５と異なる材料を用いればよい。
【０１３０】
なお、実施の形態５では、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、行方向及び列方向に延在する辺からなる長方形の形状を有していたが、これに限ったものではない。
【０１３１】
例えば、図３２に示すように、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、上記長方形の二つの長辺をくの字形状の辺に置き換えた形状を有するように構成されてもよい。つまり、ブラックマトリックス１０ａの第１成分部分１０ａ１が、列方向に延在する成分と、行方向に延在する成分とを合成した成分からなるように構成してもよい。また図示しないが、ブラックマトリックス１０ａの第２成分部分１０ａ２が、列方向に延在する成分と、行方向に延在する成分とを合成した成分からなるように構成してもよい。これらのいずれの場合でも、第１格子通過線分Ａ２と列用列部分配線３１ａとの距離は一定でなくなる。したがって、上述と同様にモアレの発生を抑制することができる。
【０１３２】
また例えば、図３３に示すように、ブラックマトリックス１０ａの開口（副画素に対応）が、一方の対辺が列方向に延在する正方形の形状を有するように構成されてもよい。この場合でも、第１格子通過線分Ａ２と列用列部分配線３１ａとの距離は一定でなくなる。したがって、上述と同様にモアレの発生を抑制することができる。なお、図３３に示されるＷは、白色の副画素であることを意味する。
【０１３３】
また、実施の形態５では行用列部分配線２１ａ、行用行部分配線２１ｂ、及び、列用列部分配線３１ａのそれぞれが等間隔に配列される好例を示したが、等間隔でなくてもよい。また、実施の形態５では、列方向配線３１を、実施の形態１で示したジグザグ状の配線パターンと同様にしたが、実施の形態２で示した市松状の配線パターンと同様にしてもよい。
【０１３４】
また、例えば、実施の形態３と同様に、２以上の列用列部分配線３１ａが、列方向に延在する一直線上に配列され、２以上の第１格子通過線分Ａ２が、列方向に沿って千鳥配列されてもよい。
【０１３５】
＜実施の形態１〜５の変形例＞
実施の形態１では、２以上の第１格子通過線分Ａ２が、列方向に延在する一直線上に配列されており、２以上の行用列部分配線２１ａが、列方向に沿って千鳥配列されていた。つまり、２以上の行用列部分配線２１ａが、列方向に延在する２つの直線上において交互に配列されていた。しかしこれに限ったものではなく、２以上の行用列部分配線２１ａが、列方向に延在する３つ以上の直線上において均等に配列されてもよい。このことは、実施の形態２〜４においても同様である。
【０１３６】
また以上の説明では、第１方向が列方向であり、第２方向が行方向であるものとして説明した。しかしこれに限ったものではなく、第１方向が行方向であり、第２方向が列方向であってもよい。また、以上の説明では偏光板１３による偏光軸は、列方向と平行であるとして説明したが、行方向と平行であってもよい。
【０１３７】
＜実施の形態６＞
図３４は、本発明の実施の形態６に係るタッチパネル７０の構成を模式的に示す平面図である。タッチパネル７０は、図１に示した実施の形態１のタッチスクリーン１と、フレキシブルプリント基板７１と、コントローラ基板７２とを備える。
【０１３８】
タッチスクリーン１の各端子８上に、フレキシブルプリント基板７１の対応する端子が、異方性導電フィルム（Anisotropic Conductive Film；略称：ＡＣＦ）などを用いることによって実装される。なお、便宜上、図３４のタッチスクリーン１における端子８の位置を、図２などの端子８の位置から変更している。
【０１３９】
フレキシブルプリント基板７１を介して、タッチスクリーン１の行方向配線２１及び列方向配線３１の端部と、コントローラ基板７２とが電気的に接続されることによって、タッチスクリーン１は、タッチパネル７０の主要構成要素として機能する。
【０１４０】
コントローラ基板７２には、タッチ位置検出用の検出処理回路７３が搭載されている。検出処理回路７３は、信号電圧の印加によって行方向配線２１（検出用行配線）及び列方向配線３１（検出用列配線）の少なくともいずれか１つと、指示体との間に形成される静電容量から成るタッチ容量を検出する。そして、検出処理回路７３は、当該検出結果（タッチ容量）に基づいて、指示体によって指示されたタッチスクリーン１上における位置（タッチ位置）の検出処理（算出処理）を行う。なお、検出処理回路７３には、投影型静電容量方式の検出ロジックを採用することができる。
【０１４１】
コントローラ基板７２に備えられた外部接続端子７４は、検出処理回路７３によるタッチ座標の算出処理の結果を外部の処理装置に出力する。
【０１４２】
以上のように構成された本実施の形態６に係るタッチパネル７０は、上述の実施の形態１に係るタッチスクリーン１を備える。これにより、液晶ディスプレイと一体となった場合に、コントラストを低下させずに、モアレが視認されにくいタッチパネル７０を提供することができる。
【０１４３】
なお以上では、タッチパネル７０は、実施の形態１に係るタッチスクリーン１を備える構成について説明した。しかしこれに限ったものではなく、これに代えて、実施の形態２〜５のいずれかに係るタッチスクリーン１を備えてもよい。なお、実施の形態５のタッチスクリーンを備える場合は、下部電極２０用のＡＣＦはＴＦＴアレイ基板に実装され、上部電極３０用のＡＣＦはカラーフィルター基板１０の上部電極３０が配設された面に実装される。
【０１４４】
また、コントローラ基板７２上の検出処理回路７３などは、コントローラ基板７２上ではなく、カラーフィルター基板１０上に直接作りつけてもよい。これらの変形例は、以下で説明する実施の形態７及び８においても同様に適用することができる。
【０１４５】
＜実施の形態７＞
本発明の実施の形態７に係る表示装置は、タッチパネル７０（図３４）と、表示素子５１（図１）とを備えており、これらが一体化された構造を有している。タッチパネル７０のタッチスクリーン１は、表示素子５１の表示画面よりも使用者側に配設され、表示素子５１に重ねられている。このようにタッチパネル７０を表示素子５１の表示画面の使用者側に装着することによって、使用者が指示するタッチ位置を検出する機能を有するタッチパネル付きの表示装置が構成される。
【０１４６】
以上のように構成された本実施の形態７に係る表示装置は、表示品質に優れたタッチパネル７０（タッチスクリーン１）を備える。したがって、表示品質に優れた、投影型静電容量方式のタッチパネル付きの表示装置を実現することができる。
【０１４７】
＜実施の形態８＞
本発明の実施の形態８に係る電子機器は、上述の実施の形態７に係る表示装置（図３４に示すタッチパネル７０と図１に示す表示素子５１とが一体化された構造）と、電子素子である信号処理素子とを備える。信号処理素子は、タッチパネル７０の外部接続端子７４からの出力を入力信号として処理を行い、それによって得られたデジタル信号を出力する。信号処理素子が、タッチパネル７０に接続されることによって、検出したタッチ位置をコンピュータなどの外部信号処理装置へ出力する、デジタイザなどのタッチ位置検出機能付き電子機器を構成することができる。
【０１４８】
なお、信号処理素子は、コントローラ基板７２に内蔵されてもよい。信号処理素子が、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）のようなバス規格を満たすような出力機能を備えるように構成されれば、汎用性の高いタッチ位置検出機能付き電子機器を実現することができる。
【０１４９】
以上のように構成された本実施の形態８に係る電子機器は、表示品質に優れたタッチパネル７０（タッチスクリーン１）を備える。したがって、表示品質に優れた、投影型静電容量方式のタッチ位置検出機能付き電子機器を実現することができる。
【０１５０】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態及び各変形例を自由に組み合わせたり、各実施の形態及び各変形例を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
【符号の説明】
【０１５１】
１  タッチスクリーン、１０  カラーフィルター基板、１０ａ  ブラックマトリックス、１０ａ１  第１成分部分、１０ａ２  第２成分部分、１０ａ３  格子点、１３  偏光板、２１  行方向配線、２１ａ  行用列部分配線、２１ｂ  行用行部分配線、３１  列方向配線、３１ａ  列用列部分配線、３１ｂ  列用行部分配線、５１  表示素子、７０  タッチパネル、７３  検出処理回路、Ａ２  第１格子通過線分、Ａ３  第２格子通過線分。
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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