(57)【要約】      （修正有）【課題】各ピクセル上の異なる色のサブピクセルのマスクレベルを近接させるようにすることで、最終的に生じる画面の色ずれを回避するため、タッチパネル上に設けられる電極線を斜めに敷設したタッチ表示装置を提供する。【解決手段】タッチ表示装置は、複数のピクセル３０で画面を表示し且つ各単一のピクセルが赤色サブピクセルＲ、緑色サブピクセルＧ及び青色サブピクセルＢから成る表示パネルと、少なくとも１つの前記ピクセルの対角線にほぼ沿って敷設された複数の電極線３０１が設けられた透明基板を含むタッチパネルと、を含む。【選択図】図３Ａ
0003183253.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
複数のピクセルで画面を表示し、各単一のピクセルが複数の異なる色のサブピクセルから成る表示パネルと、
前記表示パネルと上下に重なるように結合され、少なくとも１つの前記ピクセルの対角線にほぼ沿って敷設された複数の電極線が設けられた透明基板を少なくとも含むタッチパネルと、
を含むことを特徴とするタッチ表示装置。
【請求項２】
前記単一のピクセルの前記複数のサブピクセルは、少なくとも赤色サブピクセル、緑色サブピクセル及び青色サブピクセルを含むことを特徴とする請求項１に記載のタッチ表示装置。
【請求項３】
前記電極線と水平方向との挟角θが１８．４３５度から７１．５６５度の間であることを特徴とする請求項１に記載のタッチ表示装置。
【請求項４】
前記透明基板上の前記複数の電極線の間には、更に１つ又は複数の電極線が設けられ、互いに隣接する２つの前記電極線はその水平方向においておよそ１つの前記サブピクセルの幅だけ離れていることを特徴とする請求項１に記載のタッチ表示装置。
【請求項５】
前記電極線は、非透明の金属線であることを特徴とする請求項１又は４に記載のタッチ表示装置。
【請求項６】
前記金属線の線幅は、１μｍから１０μｍの間であることを特徴とする請求項５に記載のタッチ表示装置。
【請求項７】
前記表示パネルは、液晶表示パネル又はプラズマ表示パネル又は有機発光ダイオード表示パネルであることを特徴とする請求項１に記載のタッチ表示装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、タッチ表示装置に関し、特に各ピクセルにおける各サブピクセルを覆う電極線が設けられた透明基板を使用するタッチ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的にタッチディスプレイ内に応用されるタッチモジュールは、ディスプレイ上に設けられたタッチイベント検知を提供する回路基板であり、通常は透明基板として設計され、透明基板に導電材料による電極が敷設されることで、タッチディスプレイ内でタッチイベントを検知する回路が形成される。電極の形式は様々であり、そのうち電極を形成する導電材料は一定の幅を有する金属線であってもよく、交差させる設計によってタッチモジュールにおけるタッチイベントのＸ及びＹの２つの方向の信号を取得し、対応するソフトウェアを組み合わせることでタッチ操作の目的を達成する。
【０００３】
関連する従来技術におけるタッチ表示装置の構造については、図１に示す模式図を参照することができる。
【０００４】
図に示すタッチ表示装置の主な構造においては、タッチ基板１０３と、その上下表面に形成された列電極線（ｃｏｌｕｍｎ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１０１及び行電極線（ｒｏｗ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１０２とで、パネル１０が形成される。そして、このパネル１０は、上方には結合剤１０４を介して上方の蓋体１０５が結合され、下方には結合剤１０６を介して表示パネル１０７が結合される。
【０００５】
ここで、タッチ基板１０３の材料は、ガラス、プラスチック、ガラス／プラスチックの混合材料等である。上下に形成された列電極線１０１及び行電極線１０２は、それぞれＸ方向及びＹ方向に沿って敷設される。ユーザの指がタッチパネルに触れた際に生じた静電容量効果によって電界が形成され、交差した電極線１０１、１０２によって正確に触れた位置を判断することができる。
【０００６】
従来の電極形式については、図２Ａに示す従来技術における静電容量式タッチパネルを参考にすることができる。同図に示す静電容量式タッチパネルの電極配置には、列電極線２０３及び行電極線２０４が含まれる。ここで、交差するポイントはディスプレイの各ピクセル２０に位置する。従って、触れた位置に対応するピクセルを判断することができる。そして、列電極線２０３及び行電極線２０４の交差ポイントのピクセル２０の位置には浮遊容量２０１が存在する。
【０００７】
この静電容量式タッチパネルは、この列電極線２０３、行電極線２０４間の浮遊容量２０１が、通過する電流によって電界変化を検知することのできる信号容量２０２と成ること、又は触れる行為によってパネル上の静電容量付近の電界が変化すること、即ち指、手のひら若しくはその他身体の一部若しくは物によって引き起こされたこの信号容量２０２の変化を利用しているため、信号容量２０２に関連する列電極線２０３及び行電極線２０４を介して触れた位置を検知することができる。
【０００８】
図２Ｂは、従来技術である電極線とピクセルとの関係図である。同図において、表示パネルにおける順に配列されたピクセルを示す。各ピクセル（ｐｉｘｅｌ）は、異なる色のサブピクセル（ｓｕｂｐｉｘｅｌ）から成り、そのうち１つの技術においては図に示すように、Ｒ（赤色サブピクセル）、Ｇ（緑色サブピクセル）及びＢ（青色サブピクセル）から成る単一のピクセルである。図には更に、各ピクセル上で交差する列電極線２０３’及び行電極線２０４’を示す。注意すべきは、列電極線２０３’及び行電極線２０４’の交差ポイントはほぼ各ピクセルの中央を覆うことである。
【０００９】
次いで図２Ｃは、各ピクセルと電極線の従来技術を示す模式図である。図において、１つのピクセル２０を拡大して表示し、Ｒ（赤色サブピクセル）、Ｇ（緑色サブピクセル）及びＢ（青色サブピクセル）から成る単一のピクセル２０を模式的に示した。この例において、タッチパネル上に敷設された列電極線２０３’’及び行電極線２０４’’の交差ポイントは、中央の緑色サブピクセル上に位置している。
【００１０】
上記図２Ｂ又は図２Ｃに示したように、従来技術のタッチパネルにおける電極線の配置は、通常垂直及び水平方向に敷設されるように設計され、そのうち交差ポイントは極力各ピクセルの中央に対応するように設計される。図２Ｃに示すように、交差ポイントが３つのサブピクセルにおける中央位置のサブピクセルに位置した場合、一定の幅を有する電極線によって往々にしてマスキングの効果が生じ、各サブピクセルが有するはずの輝度をマスクし、しかも各ピクセルにおける各サブピクセルのマスキング効果も一致せず、ピクセルにおける異なる色のサブピクセルの間で色が不均一となる問題が生じ、最終的に画面の色ずれ現象をもたらす虞がある。
【００１１】
例えば、タッチパネル上に水平及び垂直方向に設計されるセンサ電極では、各ピクセルのうちの１つのサブピクセルのみをマスクし、その他のサブピクセルをマスクせず、それによって各ピクセルの色彩が不均一となり、表示品質に悪影響を及ぼす虞がある。
【００１２】
前述した各サブピクセルの間でマスキングされる効果が異なるために生じた色ずれの問題のほかに、一般的にディスプレイの組立プロセスで生じる公差によって、タッチパネルと表示パネルとの間の組み付けにおける対応精度が悪くなると、センサ電極が各ピクセルに対応する状況に不一致が生じ、各ピクセルの色彩の不一致が引き起こされる問題がある。この前後２つの欠点が組み合わされることにより、より大きな色ずれの問題が生じる虞がある。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１３】
本考案は、各ピクセル上の異なる色のサブピクセルのマスクレベルを近接させるようにすることで、最終的に生じる画面の色ずれの問題を効果的に回避することができることを目的として、タッチパネル上に設けられる電極線を斜めに敷設することを主な特徴とするタッチ表示装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
実施例によれば、本考案に係るタッチ表示装置は、主として、複数のピクセルで画面を表示し且つ各単一のピクセルが複数の異なる色のサブピクセルから成る表示パネルを含む。その複数の異なる色のサブピクセルは、例えば赤色サブピクセル、緑色サブピクセル及び青色サブピクセルであるが、その他の例えば白色、黒色又はその他の色調のサブピクセルである可能性を排除しない。
【００１５】
本考案に係るタッチ表示装置は、少なくとも１つのピクセルの対角線にほぼ沿って敷設された複数の電極線が設けられた透明基板を少なくとも含むタッチパネルを、更に含む。
【００１６】
他の実施例によれば、本考案に係るタッチ表示装置は、上記透明基板上の複数の電極線とは異なる方向の配置で他の電極が敷設された他の透明基板を、更に含んでもよい。
【００１７】
他の実施例によれば、透明基板上の複数の電極線の間には、１つ又は複数の電極線が更に敷設され、隣接する電極線は水平方向においておよそ１つのサブピクセルの幅だけ離れている。
【考案の効果】
【００１８】
本考案に係るタッチ表示装置は、主として、各電極線が特に各ピクセルの対角線に沿って敷設されることを特徴とする。この電極線によって、各サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂは同一のマスクレベルを有し、画像の色ずれの問題を効果的に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来技術のタッチ表示装置の構造を示す模式図である。
【図２Ａ】従来技術の静電容量式タッチパネルを示す模式図である。
【図２Ｂ】従来技術の電極線とピクセルとの関係図である。
【図２Ｃ】各ピクセルと電極線の従来技術を示す模式図である。
【図３Ａ】本考案に係る電極の実施例を示す第１の模式図である。
【図３Ｂ】本考案に係る電極の実施例を示す第２の模式図である。
【図４】本考案に係る電極の実施例を示す第３の模式図である。
【図５】本考案の電極と表示パネルの結合に基づく実施例を示す模式図である。
【図６】本考案に係る電極の実施例を示す第４の模式図である。
【図７】本考案に係るタッチ表示装置の実施例を示す第１の模式図である。
【図８】本考案に係るタッチ表示装置の実施例を示す第２の模式図である。
【考案を実施するための形態】
【００２０】
従来技術のタッチパネル上に設計される電極線配置から見れば、通常垂直及び水平方向で敷設され、或いは特定の需要に基づいて設計された電極配置がなされる。そしてその各方向の電極線の交差ポイントの設計においては、極力各ピクセルの中央に対応させるように配置され、例えば図２Ｃに示す従来技術では、交差ポイントは３つのサブピクセルの中央位置のサブピクセル上に位置している。従って、一定の幅を有する電極線によって往々にして各ピクセル上に１つのマスキング効果が形成され、ある１つのサブピクセルがマスクされ、ある程度の輝度のマスクが生じる。従って、こうした設計によるピクセルにおける異なる色の間で色不均一の問題が発生することを回避すべく、本考案は、改良された電極配置を採用したタッチ表示装置を提出する。
【００２１】
１つの実施例について、図３Ａに示す本考案に係る電極の模式図を参考にすることができる。本考案の技術的特徴によれば、図に模式的に示すように、ピクセル３０は、異なる色のサブピクセルから成り、赤色サブピクセル（Ｒ）、緑色サブピクセル（Ｇ）及び青色サブピクセル（Ｂ）を有する。しかしながら、実際の応用において、サブピクセルの色はこの例に限定されず、黒色、白色又はその他の色調を生成するサブピクセルを含むことを排除しない。例えば、ＲＧＢＷ（ｗｈｉｔｅ、白色）を生成するサブピクセルを有する設計であってもよい。これらに示す単一のピクセルである赤色サブピクセル、緑色サブピクセル及び青色サブピクセルは、表示パネル内に設けられたバックライトモジュールによって、カラーフィルタを介して順次生成される。
【００２２】
この例に示す赤色サブピクセル（Ｒ）、緑色サブピクセル（Ｇ）及び青色サブピクセル（Ｂ）は順に配列され１つの単一のピクセル３０を構成する。本考案の実施例によれば、タッチパネル上に設けられた電極線３０１は、一軸電極の設計であり、ピクセル３０の対角線にほぼ沿って敷設される。図に示すように、電極線３０１の方向と水平方向とは角度θを有する。
【００２３】
好ましい実施例によれば、前述した３つのサブピクセルが占める面積が一致する場合、ピクセル３０の対角線にほぼ沿って敷設する目的を達成するために、電極線３０１と水平方向との間の挟角θは１８．４３５度から７１．５６５度の間であり、電極線３０１は線幅が１μｍ〜１０μｍである金属細線である。電極線３０１が異なるサブピクセルを覆う面積に大きな差異が生じることを回避するために、本考案に係る電極線３０１は、各サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂにおいて近い面積比を占めることができ、これにより生成する画面に過大な色ずれの問題が生じることはない。
【００２４】
図３Ｂは、別方向の電極の実施例を示す模式図である。この例においても同様にピクセル３０上を通過する一軸電極の設計による電極線３０２を有し、電極線３０２の方向と水平方向とは角度θ’を有する。
【００２５】
同様に、ピクセル３０の対角線に沿う電極配置により、タッチパネルに設けられた電極線３０２は、各サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂにおいて近い面積比で覆うことができ、最終的に生じる画像の色ずれ現象を効果的に回避することができる。
【００２６】
次いで図４は、本考案に係る電極の他の実施例を示す模式図である。この例においては、互いに交差する方向に二軸電極の設計で敷設される２つの電極線４０１、４０２を有する。この二軸設計の電極線４０１、４０２は、それぞれピクセル４０の配列方向（図の水平方向）に対する角度θ１及びθ２で敷設される。θ１とθ２は、同一の、近い、又は異なる角度として設計してもよい。
【００２７】
本考案の主な技術手段によれば、この２つの方向の電極線４０１、４０２は、ピクセル４０を覆う時、それぞれ依然としてピクセル４０の対角線にほぼ沿って敷設することができる。その目的は同様に、ピクセル４０における各サブピクセル上におけるマスクレベルを近接させるようにすることにある。
【００２８】
図５は、本考案の電極と表示パネルの結合に基づく実施例を示す模式図である。
【００２９】
図において、表示パネル５を示す。その上方には複数のピクセル５０が形成されている。単一のピクセルは複数の異なる色のサブピクセルから成る。サブピクセルの主な構成は、図に示す赤色サブピクセル（Ｒ）、緑色サブピクセル（Ｇ）及び青色サブピクセル（Ｂ）であるが、特定のパネル設計においてその他の色のサブピクセルを含むことを排除しない。表示パネル５に設けられたバックライトモジュールは、例えば冷陰極管（Ｃｏｌｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ、ＣＣＦＬ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）等各種形式のバックライト光源であってよい。バックライト光源から射出された白色光がバックライトモジュール上のカラーフィルタを経由して各種の色の光が生成される。従って、各ピクセルにおける異なる色のサブピクセルが順次生成される。
【００３０】
この例において、表示パネル５には、透明基板（図示せず）上に敷設された複数の電極線５０１が設けられている。各電極線５０１は、個別のピクセル上で単一のピクセルの対角線にほぼ沿って敷設される。
【００３１】
図６は、本考案に係る電極配置の他の実施例を示す。
【００３２】
この例では、１つのピクセル６０の上方に、前述した実施例に記載した単一のピクセル６０上の対角線を通る電極線６００が設けられているほか、電極線６００の間にも他の１つ又は複数の電極線６０１が設けられている。これら透明基板上において互いに隣接する２つの電極線６００、６０１は、水平方向においておよそ１つのサブピクセルの幅Ｗだけ離れている。
【００３３】
図６に示す実施形態は、本考案の電極線が各ピクセルにおける各サブピクセル上で近い面積比を占める目的を依然として達成することができる。この複数の電極線６００、６０１は、各サブピクセルを覆う際に一致した数と対応した面積を有することが明らかであり、マスクが不均一であるために生じる色ずれの問題を依然として回避することができる。
【００３４】
前述した各実施例における電極配置によるタッチパネル表示装置については、図７に示す実施例の模式図を参照することができる。
【００３５】
図に示す表示パネル７０は、一般的には液晶表示パネル（ＬＣＤ）、プラズマ表示パネル（ＰＤＰ）又は有機発光ダイオード表示パネル（ＯＬＥＤ）であってよい。その上方には各種の色のサブピクセルから形成される複数のピクセルが形成される。この例においては、赤色サブピクセル（Ｒ）、緑色サブピクセル（Ｇ）及び青色サブピクセル（Ｂ）であるが、実際の実現においてはそれらに限定されない。
【００３６】
表示パネル７０と上下に重なるように結合されるタッチパネルは、透明基板７２を含む。透明基板７２の材料は、一般的にガラス、プラスチック、ガラス／プラスチックの混合材料（例えばＰＥＴ、ＰＭＭＡ）等である。なお、タッチパネルと表示パネルを結合するための結合方法については、特定の結合剤や接着剤に限定されることはなく、タッチパネルと表示パネル７０を結合することができれば、公知の結合剤、接着剤のほか、当業者に自明な如何なる機械的な結合方法を採用することができる。透明基板７２上の電極（例えば電極線７２１）は、エッチング（ｅｔｃｈｉｎｇ）、印刷（ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、堆積（ｄｅｐｏｓｉｔｉｎｇ）法又はその他の基板上に金属線等を形成することが可能な製造プロセスによって製造することができる。
【００３７】
電極線７２１は、透明基板７２上に一定の角度を有するよう斜めに敷設される。透明基板７２上は、フレキシブル制御又は駆動回路のほか、主として電極の配置がなされる。実施例に記載する電極線７２１は、好ましくは、実際の設計特徴として表示パネル７０上の少なくとも１つのピクセルの対角線に沿って敷設される。一般的なタッチ検知用の電極線７２１の材料は、例えばＩＴＯ（酸化インジウムスズ）といった透明導体であってよいが、本考案は、例えば銅、アルミニウム、金、銀等の非透明金属導体といった非透明の導体にも適用される。
【００３８】
図８に示すタッチ表示装置は、本考案の更に他の実施例の模式図である。図に示す表示パネル８０は、タッチパネルと上下に重なるように結合される。タッチパネルは、第１の透明基板８１と第２の透明基板８２の２つの透明基板を含む。各透明基板にはそれぞれ電極線８１１、８２１が設けられる。
【００３９】
この例において、第１の透明基板８１上の複数の電極線８１１は特定の角度で敷設され、特に表示パネル８０上の各ピクセルの配置に基づいて決められる。好ましくは、少なくとも１つのピクセルの対角線方向に沿って敷設される。
【００４０】
タッチパネルは、第２の透明基板８２を更に含む。第２の透明基板８２上には第１の透明基板８１上の複数の電極線８１１とは異なる方向の電極線８２１が敷設される。
【００４１】
他の実施例（図示せず）において、前述した２つの第１の透明基板８１と第２の透明基板８２とは異なり、電極線８１１と８２１は、１つの透明基板の両側表面にそれぞれ形成され、且つ両側又は両側の一方の複数の電極線８１１、８２１はそれぞれ少なくとも１つのピクセルの対角線に沿うが、異なる方向に敷設される。
【００４２】
電極線を製造する製造プロセスの実施例に基づいて、このような二軸の配置によるセンサ電極は、線幅が１μｍから１０μｍであってよく、１つの透明基板の両面に設置されるか、又は２つの透明基板にそれぞれ設置される。電極線の方向と水平方向との間の挟角θ１は１８．４３５度から７１．５６５度の間であり、θ２は１８．４３５度から７１．５６５度の間である。上述した角度の表示については図３Ａ、３Ｂ、４を参照することができる。
【００４３】
このように、本考案に係るタッチ表示装置は、主として、各電極線が特に各ピクセルの対角線に沿って敷設されることを特徴とする。この電極線によって、各サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂは同一のマスクレベルを有し、画像の色ずれの問題を効果的に回避することができる。
【００４４】
上記は本考案の好ましい実施例にすぎず、本考案の範囲を限定するものではない。従って、本考案の明細書及び図面の内容を運用した等価の構造変化はすべて本考案の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４５】
１０  パネル
１０１  列電極線
１０２  行電極線
１０３  タッチ基板
１０４，１０６  結合剤
１０５  蓋体
１０７  表示パネル
２０  ピクセル
２０１  浮遊容量
２０２  信号容量
２０３，２０３’，２０３’’  列電極線
２０４，２０４’，２０４’’  行電極線
３０  ピクセル
３０１，３０２  電極線
４０  ピクセル
４０１，４０２  電極線
５  表示パネル
５０  ピクセル
５０１  電極線
６０  ピクセル
６００，６０１  電極線
７０  表示パネル
７２  透明基板
７２１  電極線
８０  表示パネル
８１  第１の透明基板
８２  第２の透明基板
８１１，８２１  電極線
Ｒ，Ｇ，Ｂ  サブピクセル
Ｗ  幅
θ，θ’，θ１，θ２  角度
【図１】
0003183253.tif 000003
【図２Ａ】
0003183253.tif 000004
【図２Ｂ】
0003183253.tif 000005
【図２Ｃ】
0003183253.tif 000006
【図３Ａ】
0003183253.tif 000007
【図３Ｂ】
0003183253.tif 000008
【図４】
0003183253.tif 000009
【図５】
0003183253.tif 000010
【図６】
0003183253.tif 000011
【図７】
0003183253.tif 000012
【図８】
0003183253.tif 000013