(57)【要約】      （修正有）【課題】タッチパネルの静電容量検出能力の高い電極構造及び該電極構造を具えた静電容量センサを提供する。【解決手段】電極構造は複数本の導電可能な細線１０を包含し、そのうち各１本の細線上に複数の細線部１０ａ、複数の感応部１０ｂ及び複数の交叉部１０ｃが形成され、これら細線部と感応部と交叉部が網状パターンを形成する。各感応部は対応する二つの交叉部の間に位置し、且つ各感応部の両端はそれぞれ対応する２本の細線部を介して二つの交叉部に連接される。また、感応部の形状は、短軸と長軸を具えた幾何図形であり、長軸は対応する細線部方向に延伸され、短軸の幅は対応する細線部の幅より大きい。静電容量センサは、この電極構造を２層含み、１層目電極と２層目電極の感応部が相互に絶縁・重畳され形成される。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサー式タッチパネルに用いられる電極構造であって、
複数本の導電可能な細線を包含し、各１本の該細線上に複数の細線部、複数の感応部及び複数の交叉部が形成され、これら細線部、これら感応部とこれら交叉部が網状パターンを形成する、上記電極構造において、
各該感応部が対応する二つの該交叉部の間に位置し、且つ各該感応部の両端がそれぞれ対応する該細線部を介して対応する該交叉部に接続され、及び、該感応部の形状は、短軸と長軸を具えた幾何図形とされ、且つ該長軸は対応する該細線部の方向に延伸され、該短軸の幅は対応する該細線部の幅より大きいことにある、電極構造。
【請求項２】
請求項１記載の電極構造において、該短軸の幅をＷａに、対応する該細線部の幅をＷｂとすると、
Ｗｂ＊１．１≦Ｗａ≦Ｗｂ＊１．８であることを特徴とする、電極構造。
【請求項３】
請求項１記載の電極構造において、該感応部の長軸の長さをＬ１とし、該網状パターンの各格子辺長をＬ２とすると、
Ｌ２＊０．０８≦Ｌ１≦Ｌ２＊０．１であることを特徴とする、電極構造。
【請求項４】
請求項１記載の電極構造において、該感応部の形状は、楕円形、菱形、或いは長方形であることを特徴とする、電極構造。
【請求項５】
請求項１記載の電極構造において、該細線部の形状は、直線或いは円弧線であることを特徴とする、電極構造。
【請求項６】
請求項１記載の電極構造において、該細線部の幅は、３μｍから８μｍの間であることを特徴とする、電極構造。
【請求項７】
請求項１記載の電極構造において、該細線の材質は、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄、金、銀、ステンレススチール、タングステン、クロム、チタン、及びその合金等のいずれかとされることを特徴とする、電極構造。
【請求項８】
コンデンサー式タッチパネルに用いられる静電容量センサにおいて、
複数の導電可能な第１細線を包含する第１電極と、
複数の導電可能な第２細線を包含する第２電極と、
を包含し、各該第１細線に請求項１記載の電極構造の細線部、感応部及び交叉部とそれぞれ同じ構造の複数の第１細線部、複数の第１感応部、及び複数の第１交叉部が形成され、各該第２細線に請求項１記載の電極構造の細線部、感応部及び交叉部とそれぞれ同じ構造の複数の第２細線部、複数の第２感応部、及び複数の第２交叉部が形成され、
該第１電極の各該第１感応部は、該第２電極の対応する該第２感応部と相互に絶縁されて重畳されることを特徴とする、静電容量センサ。
【請求項９】
請求項８記載の静電容量センサにおいて、透明基板をさらに包含し、該第１電極は該透明基板の一つの表面上に形成され、該第２電極は、該透明基板の他の表面上に形成されることを特徴とする、静電容量センサ。
【請求項１０】
請求項８記載の静電容量センサにおいて、さらに、
第１透明基板であって、該第１電極が該第１透明基板の一つの表面上に形成される、上記第１透明基板と、
第２透明基板であって、該第２電極が該第２透明基板の一つの表面上に形成される、上記第２透明基板と、
を包含することを特徴とする、静電容量センサ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案はコンデンサー式タッチパネルに用いられる電極構造に関し、特に、金属細線で構成された網状電極構造及び静電容量センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のタッチパネルは、電極を見てわからないようにするために、普通は酸化インジウム錫（ＩＴＯ）で電極が形成される。ただし、タッチパネル面積が次第に大サイズへと発展するのに伴い、酸化インジウム錫を使用した電極は、いささか不利な因子を有しており、たとえば、インピーダンスが大きく、タッチリスポンス速度が遅い等である。このため、すでに、関係業者は、金属細線で電極を構成する試みを行っている。図１を参照されたい。金属細線を見て分かりにくくするためには、金属は極細の線幅を有するように製造されなければならない。しかし、そのために静電容量感応面積が小さくなりすぎるため、変化する静電容量値が検出しにくくなるという問題が形成される。ゆえに、周知の技術によると、金属細線を電極に用いたタッチパネルは、タッチ位置の検出能力が普遍的に不足し、このためにタッチコントロールの感度及び正確度が不良となってしまう。
【０００３】
本考案の考案者は、金属細線で構成した電極の周知の欠点を鑑み、それを改良するために、一種の電極構造及び該電極構造を具えた静電容量センサを創作し、これにより周知の欠点を解決することを思い立った。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案の目的は、一種の電極構造を提供し、タッチパネルの静電容量検出能力を高められるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案の上述の目的を達成するため、本考案は一種の電極構造を提供し、それは、コンデンサー式タッチパネルに用いられ、複数本の導電可能な細線を包含し、そのうち各１本の細線上に複数の細線部、複数の感応部及び複数の交叉部が形成され、これら細線部、これら感応部とこれら交叉部が網状パターンを形成する。その特徴は、各感応部が対応する二つの交叉部の間に位置し、且つ各感応部の両端がそれぞれ対応する２本の細線部を介して対応する二つの交叉部に接続され、及び、感応部の形状は、短軸と長軸を具えた幾何図形とされ、且つ長軸は対応する細線部方向にあって延伸され、短軸の幅は該対応する細線部の幅より大きいことにある。
【０００６】
本考案はさらに一種の静電容量センサを提供し、それはコンデンサー式タッチパネルに用いられ、複数本の導電可能な第１細線を包含する第１電極と、複数本の導電可能な第２細線を包含する第２細線を包含し、そのうち、各該第１細線に複数の第１細線部、複数の第１感応部、及び複数の第１交叉部が形成され、各該第２細線に、複数の第２細線部、複数の第２感応部、及び複数の第２交叉部が形成され、そのうち、該第１電極の各該第１感応部は、該第２電極の対応する各該第２感応部と相互に絶縁され重畳される。
【考案の効果】
【０００７】
本考案の電極構造は、コンデンサー式タッチパネルにおいて用いられ、十分にコンデンサー式タッチパネルの静電容量検出能力を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】コンデンサー式タッチパネルの周知の電極構造の表示図である。
【図２】本考案のコンデンサー式タッチパネルの第１実施例の電極構造の構造図である。
【図３】図２の電極構造の局部を拡大した構造図である。
【図４】本考案のコンデンサー式タッチパネルの第２実施例の電極構造の構造図である。
【図５】本考案のコンデンサー式タッチパネルの第３実施例の電極構造の構造図である。
【図６】本考案のコンデンサー式タッチパネルの第４実施例の電極構造の構造図である。
【図７】本考案のコンデンサー式タッチパネルの静電容量センサの構造図である。
【図８】図７の静電容量センサの局部を拡大した構造図である。
【図９】本考案の静電容量センサの第１電極と第２電極を一枚の透明基板に形成した構造図である。
【図１０】本考案の静電容量センサの第１電極と第２電極をそれぞれ２枚の透明基板に形成した構造図である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
本考案の技術内容、構造特徴、達成する目的及び作用効果について、以下に例を挙げ並びに図面を組み合わせて詳細に説明する。
【００１０】
本考案の図２から図３を参照されたい。本考案の電極構造１は、コンデンサー式タッチパネルに応用され得て、たとえば、上述のコンデンサー式タッチパネルを具えたフラットパネルディスプレイ、ノートブック型コンピュータ、タブレットＰＣ、スマートフォン等に応用される。本考案の電極構造１は、複数本の導電可能な細線１０、且つこれら細線１０が交叉して形成する一つの網状パターン２を包含し、上述の網状パターン２はすなわち、複数の格子２ａを具えている。
【００１１】
本考案は細線１０に、複数の細線部１０ａ、複数の感応部１０ｂ、及び複数の交叉部１０ｃが形成され、これら細線部１０ａ、これら感応部１０ｂ及びこれら交叉部１０ｃが上述の網状パターン２を形成する。図３に示されるように、網状パターン２の一つの格子２ａは４個の交叉部１０ｃ、４個の感応部１０ｂ、及び８個の交叉部１０ｃに包囲されている。細線１０はすなわち、導電物理性質を有し、細線１０は金属導電材料を採用でき、たとえば、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄、金、銀、ステンレススチール、タングステン、クロム、チタン、及びその合金等のいずれかとされる。
【００１２】
各該感応部１０ｂの設置位置は、対応する二つの交叉部１０ｃの間とされ、たとえば、上述の二つの交叉部１０ｃの中間位置とされる。上述の各感応部１０ｂの両端は、それぞれ対応する細線部１０ａを介して対応する交叉部１０ｃに接続される。
【００１３】
静電容量検出能力を高めて、コンデンサー式タッチパネルをさらに優良とするため、本考案では、感応部１０ｂの形状に対して改良を行ない、感応部１０ｂに比較的大きな検出面積を具備させている。本考案の感応部１０ｂの形状は、長軸Ａと短軸Ｂを具えた幾何図形が用いられ、長軸Ａの長さはすなわち、短軸Ｂの長さより大きく、並びに長軸Ａは対応する細線部１０ａの方向に延伸され、及び短軸Ｂの幅Ｗａは上述の細線部１０ａの幅Ｗｂより大きく、幅Ｗａと幅Ｗｂの具体的実施例として、たとえば、Ｗｂ＊１．１≦Ｗａ≦Ｗｂ＊１．８が採用される。
【００１４】
仮に感応部１０ｂの長軸Ａの長さを仮にＬ１とし、網状パターン２の各格子２ａの辺長をＬ２とすると、本考案は、Ｌ２＊０．０８≦Ｌ１≦Ｌ２＊０．１の具体的実施例を採用できる。
【００１５】
感応部１０ｂの形状は、たとえば、楕円形、菱形、或いは長方形を採用可能である。２本の細線１０が相互に交叉する重畳位置にはすなわち交叉部１０ｃが形成される。細線部１０ａの線形状は直線或いは円弧線を採用可能で、細線部１０ａの幅は、３μｍから８μｍの間を採用可能である。
【００１６】
上述の第１実施例の電極構造１の感応部１０ｂの幾何図形形状には、楕円形を採用可能で、細線部１０ａの形状には短直線を採用可能である。図４を参照されたい。本考案の第２実施例の電極構造１の感応部１０ｂの幾何図形形状には菱形が採用され、細線部１０ａの形状には短直線が採用されている。図５を参照されたい。本考案の第３実施例の電極構造１の感応部１０ｂの幾何図形形状には楕円形が採用され、細線部１０ａの形状には短円弧線が採用されている。図６を参照されたい。本考案の第４実施例の電極構造１の感応部１０ｂの幾何図形形状には菱形が採用され、細線部１０ａの形状には短円弧線が採用されている。
【００１７】
続いて、どのように上述の電極構造１が静電容量センサ３において実現されるかについて説明する。図７から図８を参照されたい。本考案の静電容量センサ３は、第１電極３１と第２電極３３を包含し、第１電極３１に位置する各第１感応部３１ｂ、及び第２電極３３に位置する対応する各第２感応部３３ｂは相互に絶縁されて重畳されている。図７と図８の第１電極３１と第２電極３３は透明基板３ａの上下表面に形成される。
【００１８】
第１電極３１は複数本の、導電可能な第１細線３１１を包含し、第１細線３１１は上述の細線１０と同じ構造を有し、並びに各第１細線３１１に複数の第１細線部３１ａ、複数の第１感応部３１ｂ及び複数の第１交叉部３１ｃが形成されている。第１細線部３１ａ、第１感応部３１ｂ及び第１交叉部３１ｃはそれぞれ上述の細線部１０ａ、感応部１０ｂ及び交叉部１０ｃと同じ構造を有する。
【００１９】
第２電極３３は複数本の、導電可能な第２細線３３１を包含し、第２細線３３１は上述の細線１０と同じ構造を有し、並びに各第２細線３３１に複数の第２細線部３３ａ、複数の第２感応部３３ｂ及び複数の第２交叉部３３ｃが形成されている。第２細線部３３ａ、第２感応部３３ｂ及び第２交叉部３３ｃはそれぞれ上述の細線部１０ａ、感応部１０ｂ及び交叉部１０ｃと同じ構造を有する。
【００２０】
図８を参照されたい。第１電極３１は第２電極３３の上方に位置し、並びに各第１感応部３１ｂはその下方の対応する各第２感応部３３ｂと相互に絶縁されて重畳され、並びに一対を成している。一対をなす第１感応部３１ｂと第２感応部３３ｂは一つのコンデンサーを形成し、本考案の上述の感応部の形状設計により、上述の感応部は比較的大きな検出面積を有することで、静電容量検出能力をアップしている。
【００２１】
図９の本考案の静電容量センサ３の第１実施例の構造表示図を参照されたい。本考案の第１電極３１（図示せず）と第２電極３３（図示せず）は、それぞれ一枚の透明基板４の上表面４ａと下表面４ｂに形成される。図１０の本考案の静電容量センサ３の第２実施例の構造表示図を参照されたい。本考案の第１電極３１（図示せず）は透明基板５の表面５ａに形成され、第２電極３３（図示せず）は、別の透明基板７の表面７ａに形成される。
【００２２】
ゆえに、本考案は新規性、進歩性及び産業上の利用価値を有する考案であり、実用新案登録の要件を満たすことに疑いはなく、ここに出願を致す次第です。
【００２３】
なお、以上は本考案の好ましい実施例の説明に過ぎず、並びに本考案を限定するものではなく、本考案に提示の精神より逸脱せずに完成されるその他の同等の効果の修飾或いは置換は、いずれも本考案の権利請求範囲内に属する。
【００２４】
１  電極構造
２  網状パターン
２ａ  格子
３  静電容量センサ
３ａ  透明基板
４、５、７  透明基板
４ａ  上表面
４ｂ  下表面
５ａ  表面
７ａ  表面
１０  細線
１０ａ  細線部
１０ｂ  感応部
１０ｃ  交叉部
３１  第１電極
３３  第２電極
３１ａ  第１細線部
３１ｂ  第１感応部
３１ｃ  第１交叉部
３１１  第１細線
３３ａ  第２細線部
３３ｂ  第２感応部
３３ｃ  第２交叉部
３３１  第２細線
【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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