(57)【要約】  投影型静電容量式タッチパネルなどの静電容量式タッチパネルを含むスクリーン。タッチパネルは、第１のガラス基板及び第２のガラス基板を含み、そのうちの１つは、拡散体を形成するようにパターン化されている（例えば、酸などでエッチングされている）。拡散ガラス基板のパターン化された表面上に導電性コーティングが形成され、タッチパネル用の複数の電極にパターン化される。本システムは、任意選択的なプロジェクタを含み、店頭などの拡張現実用途のための対話型透明ディスプレイとして使用され得る。タッチパネルは、シャワー、電化製品、販売機、電子機器、及び／又は電子デバイスなどを制御するための静電容量式タッチパネルなどの用途に使用され得る。
2021513696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影スクリーン静電容量式タッチパネルであって、
第１のガラス基板及び第２のガラス基板であって、
前記第１のガラス基板の主な第１の表面が、拡散表面を形成するように酸エッチングされている、第１のガラス基板及び第２のガラス基板と、
前記第１のガラス基板の前記拡散表面上に形成された第１のコーティングであって、導電層を含み、前記タッチパネルの複数の電極を提供し、前記電極を形成し、前記酸エッチングされた拡散表面上に形成されて、プロジェクタから画像を投影することができる部分的に透明な拡散体を形成する、第１のコーティングと、
少なくとも前記電極を介して前記タッチパネル上のタッチ位置を判定するように構成されたプロセッサと、を備え、
前記第１のガラス基板及び前記第２のガラス基板が、ポリマー含有ラミネート層を介して互いに積層されており、前記第１のガラス基板の前記拡散表面が、前記ポリマー含有ラミネート層に面し、前記第１のコーティング及び前記ポリマー含有ラミネート層が、前記タッチパネルの前記第１のガラス基板と前記第２のガラス基板との間に位置している、投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項２】
前記導電層が、アルミニウムを含む、請求項１に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項３】
前記第１のコーティングが、銀を含む層と、第１の誘電体層及び第２の誘電体層と、を含み、前記銀を含む層が、前記導電層であり、少なくとも第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に位置している、請求項１に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項４】
前記第１のコーティングが、パターン化されている、及び／又は前記酸エッチングされた拡散表面内に形成された山部及び谷部と実質的に共形である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項５】
前記電極が、送信電極及び／又は受信電極を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項６】
前記第２のガラス基板上に設けられた反射防止コーティングを更に備え、前記反射防止コーティングが、前記第１のガラス基板と前記第２のガラス基板との間に位置していない、請求項１〜５のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項７】
前記ポリマー含有ラミネート層が、ポリビニルブチラールを含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項８】
前記第２のガラス基板が、酸エッチングされていない、請求項１〜７のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項９】
前記第１のコーティングが、約５０〜７０％の可視透過率を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項１０】
前記第１のコーティングが、部分的に反射性である、請求項１〜９のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項１１】
前記タッチパネルが、約２０〜４０％の可視反射率を有する、請求項１０に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項１２】
前記第１のコーティングが、約１５〜４５％の可視反射率を有する、請求項１０に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項１３】
前記第１のコーティングが、約２０〜４０％の可視反射率を有する、請求項１０に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項１４】
前記ポリマー含有ラミネート層が、約１．４７〜１．５５の屈折率（５５０ｎｍでｎ）を有する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項１５】
前記第１のコーティングが、約４０オーム／平方以下のシート抵抗を有する、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の静電容量式タッチパネル。
【請求項１６】
前記投影スクリーン静電容量式タッチパネルが、拡張現実用途のための対話型透明ディスプレイとして使用されるように構成されている、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項１７】
前記投影スクリーン静電容量式タッチパネルが、店頭で対話型透明ディスプレイとして使用されるように構成されている、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項１８】
前記第１のガラス基板の前記拡散表面上に形成された第２のコーティングを更に備え、前記第２のコーティングが、導電層を含み、任意選択的に前記タッチパネルの複数の第２の電極にパターン化されている、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項１９】
前記第２のコーティングによって形成された前記第２の電極が、前記第１のコーティングによって形成された前記電極と重なり、前記第１のコーティング及び前記第２のコーティングによって形成された前記電極は、前記プロセッサが、前記タッチパネル上の位置を判定することを可能にするように構成されている、請求項１８に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項２０】
前記第１のコーティング及び前記第２のコーティングが異なり、前記第１のコーティングが、アルミニウムを含む導電層を含み、前記第２のコーティングが、銀を含む導電層を含む、請求項１８又は１９に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項２１】
別のポリマー含有ラミネート層が、少なくとも前記第１のコーティングと前記第２のコーティングとの間に設けられている、請求項１８〜２０のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項２２】
前記拡散表面が、０．２〜２６μｍの平均表面粗さを有する、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項２３】
前記拡散表面が、０．４〜３．２μｍの平均表面粗さを有する、請求項１〜２２のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項２４】
前記拡散表面が、１〜３μｍの平均表面粗さを有する、請求項１〜２３のいずれか一項に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネル。
【請求項２５】
タッチパネルであって、
第１のガラス基板及び第２のガラス基板であって、
前記第１のガラス基板の主な第１の表面が、拡散表面を形成するようにパターン化されている、第１のガラス基板及び第２のガラス基板と、
前記第１のガラス基板の前記拡散表面上に形成された第１のコーティングであって、導電層を含み、前記タッチパネルの複数の電極を提供し、前記電極を形成し、前記拡散表面上に形成されて部分的に透明な拡散体を形成する、第１のコーティングと、
少なくとも前記電極を介して前記タッチパネル上のタッチ位置を判定するように構成されたプロセッサと、を備え、
前記第１のガラス基板及び前記第２のガラス基板が、ポリマー含有ラミネート層を介して互いに積層されており、前記第１のガラス基板の前記拡散表面が、前記ポリマー含有ラミネート層に面し、前記第１のコーティング及び前記ポリマー含有ラミネート層が、前記タッチパネルの前記第１のガラス基板と前記第２のガラス基板との間に位置している、タッチパネル。
【請求項２６】
前記拡散表面が、０．４〜３．２μｍの平均表面粗さを有する、請求項２５に記載のタッチパネル。
【請求項２７】
前記第１のコーティングが、前記電極を形成するようにパターン化されている、請求項２５又は２６に記載のタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１８年２月８日に出願された米国出願第１５／８９１，４９４号の優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明の例示的な実施形態は、投影型静電容量式タッチパネルなどの静電容量式タッチパネルを含む投影スクリーンに関する。タッチパネルは、第１のガラス基板及び第２のガラス基板を含み、そのうちの１つは、拡散体を形成するためにパターン化されている（例えば、酸などでエッチングされている）。拡散ガラス基板のパターン化された表面上に導電性コーティングが形成され、タッチパネル用の複数の電極にパターン形成される。本システムは、任意選択的なプロジェクタを含み、店頭などの拡張現実用途のための対話型透明ディスプレイとして使用され得る。タッチパネルは、シャワー、電化製品、販売機、電子機器、及び／又は電子デバイスなどを制御するための静電容量式タッチパネルなどの用途に使用され得る。
【背景技術】
【０００３】
透明な投影スクリーンは、既知である。透明な投影スクリーンは、ＰＶＢなどの中間層を介して互いに積層された２つのガラス片を利用している。拡散表面もまた、提供されている。
【０００４】
しかしながら、投影スクリーンと共に使用される対話型技術を可能にすることに関して、当該技術分野には改善の余地がある。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の例示的な実施形態は、投影された静電容量式タッチパネルなどの静電容量式タッチパネルを含む投影スクリーンに関する。投影スクリーンのタッチパネルは、第１のガラス基板及び第２のガラス基板を含み、そのうちの１つは、拡散体を形成するためにパターン化されている（例えば、酸などでエッチングされている）。拡散ガラス基板のパターン化された表面上に導電性コーティングが形成され、タッチパネル用の複数の電極にパターン形成される。本システムは、任意選択的なプロジェクタを含み、店頭などの拡張現実用途のための対話型透明ディスプレイとして使用され得る。タッチパネルは、シャワー、電化製品、販売機、電子機器、及び／又は電子デバイスなどを制御するための静電容量式タッチパネルなどの用途に使用され得る。
【０００６】
特定の例示的な実施形態では、タッチパネルの電極及び／又はトレースに使用される導電性コーティングは、典型的なインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）コーティングと比較して、改善された導電性（例えば、同様の堆積の厚み及び／又はコストを考慮して、より小さいシート抵抗Ｒs又はより小さい放射率）を有し得る。特定の例示的な実施形態では、導電性コーティングは、アルミニウムの薄膜であってもよく、又はアルミニウムを含んでもよい。特定の例示的な実施形態では、導電性コーティングは、ＮｉＣｒの薄膜であってもよく、又はＮｉＣｒを含んでもよい。特定の例示的な実施形態では、導電性コーティングは、ＩＴＯの薄膜であってもよく、又はＩＴＯを含んでもよい。特定の例示的な実施形態では、導電性コーティングは、ＮｉＣｒ／Ａｇ／ＮｉＣｒなどの多層導電性コーティングであってもよい。特定の例示的な実施形態では、導電性コーティングは、Ｓｉ3Ｎ4／ＮｉＣｒ／Ａｇ／ＮｉＣｒ／Ｓｉ3Ｎ4などの多層導電性コーティングであってもよく、ここで、銀含有層は、導電性であり、窒化ケイ素系層（任意選択的にアルミニウム及び／又は酸素でドープされ得る）は、誘電体である。ＮｉＣｒ含有層は、ＮｉＣｒ、ＮｉＣｒＯx、ＮｉＣｒＮx、ＮｉＣｒＭｏ、ＮｉＣｒＭｏＯx、ＮｉＣｒＭｏＮx、若しくはこれらの任意の組み合わせであってもよく、又はこれらを含んでもよい。
【０００７】
本発明の例示的な実施形態では、投影スクリーン静電容量式タッチパネルであって、第１のガラス基板及び第２のガラス基板であって、第１のガラス基板の主な第１の表面が、拡散表面を形成するように酸エッチングされている、第１のガラス基板及び第２のガラス基板と、第１のガラス基板の拡散表面上に形成された第１のパターン化されたコーティングであって、導電層を含み、タッチパネルの複数の電極にパターン化されており、電極を形成し、酸エッチングされた拡散表面上に形成されて、プロジェクタから画像を投影することができる部分的に透明な拡散体を形成する、第１のパターン化されたコーティングと、少なくとも電極を介してタッチパネル上のタッチ位置を判定するように構成されたプロセッサと、を備え、第１のガラス基板及び第２のガラス基板が、ポリマー含有ラミネート層を介して互いに積層されており、第１のガラス基板の拡散表面が、ポリマー含有ラミネート層に面し、第１のパターン化されたコーティング及びポリマー含有ラミネート層が、タッチパネルの第１のガラス基板と第２のガラス基板との間に位置している、投影スクリーン静電容量式タッチパネルを提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の例示的な実施形態による投影スクリーン静電容量式タッチパネルの側断面図である。
【図２】本発明の例示的な実施形態による投影スクリーン静電容量式タッチパネルの使用及び機能を示す斜視概略図である。
【図３】本発明の例示的な実施形態による、図１及び／又は図２の投影スクリーン静電容量式タッチパネルの電極／トレースレイアウトの上面又は底面図である。
【図４】本発明の例示的な実施形態による、図１及び／又は図２の投影スクリーン静電容量式タッチパネルの別の例示的な電極／トレースレイアウトの上面又は底面図である。
【図５】本発明の例示的な実施形態による、図１及び／又は図２の投影スクリーン静電容量式タッチパネルの別の例示的な電極／トレースレイアウトの上面又は底面図である。
【図６】本発明の例示的な実施形態による、図１及び／又は図２の投影スクリーン静電容量式タッチパネルの別の例示的な電極／トレースレイアウトの上面又は底面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
例示的な実施形態の詳細な説明は、添付の図面を参照して提供される。図面全体にわたって同様の参照番号は同様の部品を示す。
【００１０】
本発明の例示的な実施形態は、投影された静電容量式タッチパネル１などの静電容量式タッチパネルを含む投影スクリーンに関する。透明な投影スクリーン１は、積層ガラスアセンブリ内に部分的に透明な拡散体を含んでもよい。投影スクリーンのタッチパネルは、ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）、ＥＶＡ、Ｎｉｔｔｏ  ＯＣＡ、ＤｕＰｏｎｔからのＳｅｎｔｒｙＧｌａｓｓ  Ｐｌｕｓなどの材料のポリマー系中間層１３を介して互いに積層された第１のガラス基板３及び第２のガラス基板５を含む。ガラス基板（例えば、ガラス基板３）のうちの少なくとも１つは、拡散体の拡散表面９を形成するために酸などでエッチングされてパターン化される。酸エッチングされた拡散表面９は、例えば、実質的に平坦な頂部を有するステップピラミッドガラス構造体を有する、Ｇｕａｒｄｉａｎ  ＧｌａｓｓからのＳａｔｉｎ  Ｄｅｃｏガラス、又はエッチング及びランダム拡散反射からの丸みを帯びた特徴を有する、Ｇｕａｒｄｉａｎ  Ｇｌａｓｓからの酸エッチングされたガラスの形態であってもよい。他のガラス基板５は、典型的には、酸エッチングされていない、又は別の方法でパターン化されていない透明な平坦なガラスであり、任意選択的に、その外面上に反射防止（ＡＲ）コーティング１５を有する。拡散ガラス基板３のパターン形成された／エッチングされた表面９上に導電性コーティング７が形成され、導電性コーティング７は、タッチパネル用の複数の電極にパターン化されている（例えば、図３〜図５を参照）。導電性コーティング７がガラス基板３のエッチングされた表面９上に形成されているため、導電性コーティング７は、エッチングからエッチングされたガラス表面９に形成された山部及び谷部と実質的に共形であってもよい。拡散表面（例えば、酸エッチングされた拡散表面）９は、本発明の特定の例示的な実施形態では、０．２〜２６μｍ、より好ましくは０．４〜３．２μｍ、最も好ましくは１〜３μｍの表面粗さ（Ｒａ）を有してもよい。
【００１１】
導電性コーティング７は、拡散体を形成するために使用されるエッチングされたガラス表面９の表面粗さと同様の表面粗さを有してもよい。投影スクリーンタッチパネルは、好ましくは、可視透過率（Ｉ１１．Ａ、２°観測）が少なくとも５０％、より好ましくは少なくとも６０％である。
【００１２】
積層の前に、薄いコーティング７を有するエッチングされたガラス３は、拡散表面９での散乱により、実質的に不透明である。屈折率整合中間層１３での積層の後、アセンブリは、透過及び反射の両方において実質的に透明又はより透明になり、それにより、５％未満まで低下し、アセンブリの後方の物体をはっきりと見ることができる。導電性コーティング７の厚みは、入射可視光の約５０〜７０％を透過して、部分的に透明であり、約２０〜４０％の可視反射率を有するように最適化してもよい。エッチングされた表面９上の導電性コーティング７は、プロジェクタ１１から画像を投影することができる埋め込まれた部分的に透明な拡散体として機能する。ガラス３及び薄い導電性コーティング７内の酸エッチングされたパターンは、本発明の様々な例示的な実施形態において、後方投影又は前方投影のいずれか、又はその両方のために最適化されてもよい。一例として、前方投影を図２に示す。
【００１３】
タッチ及びタッチ検出機能は、静電容量式タッチパネル用の導電性コーティング７を電極及びトレース（例えば、図３〜図５を参照）にパターン化して、パターンの端子を周辺部で、プロセッサ（複数可）を含むタッチコントローラに接続することによって、透明な投影スクリーン上で達成することができる。コーティング７は、フォトリソグラフィ、レーザパターン化などによってパターン化されてもよい。
【００１４】
本システムは、任意選択的なプロジェクタ１１を含み、店頭などの拡張現実用途のための対話型透明ディスプレイとして使用され得る。タッチパネル１は、シャワー、電化製品、販売機、電子機器、及び／又は電子デバイスなどを制御するための静電容量式タッチパネルなどの用途に使用されてもよい。
【００１５】
特定の例示的な実施形態では、タッチパネル１の電極及び／又はトレースに使用される導電性コーティング７は、典型的なインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）コーティングと比較して、改善された導電性（例えば、同様の堆積の厚み及び／又はコストを考慮して、より小さいシート抵抗Ｒs又はより小さい放射率）を有し得る。特定の例示的な実施形態では、導電性コーティング７は、厚さ約２〜９ｎｍ、より好ましくは厚さ約３〜８ｎｍ、特定の例示的な実施例では、最も好ましくは厚さ約４〜６ｎｍであり得る、アルミニウムの薄膜であってもよく、又はアルミニウムを含んでもよい。特定の例示的な実施形態では、導電性コーティング７は、ＮｉＣｒの薄膜であってもよく、ＮｉＣｒを含んでもよい。特定の例示的な実施形態では、導電性コーティング７は、ＩＴＯの薄膜であってもよく、又はＩＴＯを含んでもよい。特定の例示的な実施形態では、導電性コーティング７は、ＮｉＣｒ／Ａｇ／ＮｉＣｒなどの多層導電性コーティングであってもよい。特定の例示的な実施形態では、導電性コーティング７は、Ｓｉ3Ｎ4／ＮｉＣｒ／Ａｇ／ＮｉＣｒ／Ｓｉ3Ｎ4などの多層導電性コーティングであってもよく、ここで、銀含有層は、導電性であり、窒化ケイ素系層（任意選択的にアルミニウム及び／又は酸素でドープされ得る）は、誘電体である。ＮｉＣｒ含有層は、ＮｉＣｒ、ＮｉＣｒＯx、ＮｉＣｒＮx、ＮｉＣｒＭｏ、ＮｉＣｒＭｏＯx、ＮｉＣｒＭｏＮx、若しくはこれらの任意の組み合わせであってもよく、又はこれらを含んでもよい。米国特許文献第９，７４０，３５７号、同第９，７３３，７７９号、同第９，３５４，７５５号、同第９，５５７，８７１号、同第２０１７／０３２９１６６号、及び同第２０１７／０３４４１５７号（これは全て、その全体が参照により本明細書に組み込まれる）のいずれかに示される及び／又は記載されているコーティングのいずれかが、本発明の実施形態において、タッチパネル電極及び／又はトレースにパターン化されているパターン化されたコーティング７として使用されてもよい。
【００１６】
静電容量式タッチパネルは、ガラス３などの絶縁体を含み、導電性コーティング７でコーティングされている。人体は電気導体でもあるので、パネルの表面にタッチすると、例えば、静電容量の変化として測定可能なパネルの静電場の歪みが生じる。透明なタッチパネルは、液晶ディスプレイ（liquid crystal display、ＬＣＤ）又はＬＥＤパネルなどのディスプレイと組み合わされて、タッチスクリーンを形成することができる。投影型静電容量式（projected capacitive、ＰＲＯＣＡＰ）タッチパネルは、任意選択的に、ＬＣＤ又は他のディスプレイを含んでもよく、導電性コーティング７の前面の保護層（複数可）を通じて、指又は他のタッチを検知することができる。
【００１７】
図３は、本発明の例示的な実施形態による、図１及び／又は図２の投影スクリーン静電容量式タッチパネルの電極／トレースレイアウトの上面又は底面図であり、導電性コーティング７は、タッチパネル用の複数の導電性電極２０及び導電性トレース２１にパターン化されている。図３の実施形態では、コーティング７は、タッチボタンとしての複数の個々の電極２０、及びガラス基板３の大部分を覆うトレース２１にパターン化されてもよい。
【００１８】
図４は、本発明の例示的な実施形態による、図１及び／又は図２の投影スクリーン静電容量式タッチパネルの別の例示的な電極／トレースレイアウトの上面又は底面図であり、導電性コーティング７は、例えば、キャタピラーパターンにタッチパネル回路を形成するようにパターン化され得る別の方法を示す。図４は、電極及びトレースにパターン化されたコーティング７を含み得る、例示的な実施形態による投影型静電容量式タッチパネルの上部又は底部の平面レイアウトを示す。タッチパネルは、ｎ列及びｍ行を含む電極ｘ、ｙのマトリックスを含み、これは、エッチングされた基板３上に提供される。導電性コーティング７によって形成された行電極／列電極ｘ、ｙのマトリックスは、特定の例示的な実施形態において、人の指のタッチによるパターン化されたコーティング７の腐食を防止するために、人（複数可）がタッチパネルを使用してタッチする側の反対側の基板３の側に提供されてもよい。換言すれば、タッチパネルに指又はスタイラスなどでタッチする場合、ガラス基板３は、（ａ）指と（ｂ）行電極／列電極ｘ、ｙのマトリックスと導電性配線２１との間に位置してもよい。指などの接近によるマトリックス内における隣接する、コーティング７により形成された行電極と列電極との間の静電容量の変化は電子回路によって検出され、したがって、接続された回路は指などによってパネルがタッチされている位置を検知することができる。例えば、行０は、行電極Ｘ0,0、Ｘ1,0、Ｘ2,0など〜Ｘn,0を含み、列０、１、及び２はそれぞれ、ｙ0、ｙ1、ｙ2など〜ｙnを含む。任意選択的に、列方向のｘ電極はまた、列検知のためにグループ化されてもよい。行電極及び列電極の数は、タッチパネルのサイズ及び解像度によって決定される。この例では、右上行電極は、ｘn,mであり得る。タッチパネルの各行電極ｘ0,0〜ｘn,mは、導電性トレース２１によって、相互接続領域（例えば、パネルの周辺部で、１つ以上の辺で）及び対応する処理回路／ソフトウェアに電気的に接続される。各列電極ｙ0〜ｙnはまた、直接又は導電性トレースのいずれかによって、相互接続領域及び対応する処理回路／ソフトウェアにも電気的に接続される。導電性トレース２１は、好ましくは、行電極及び列電極と同じ透明な導電性材料７から形成される。したがって、特定の例示的な実施形態では、行電極ｘ及び列電極ｙのマトリックス及び対応するトレースは、コーティング７を導電性電極ｘ、ｙ及び／又は導電性トレースにパターン化するために、ガラス基板３のエッチングされた表面上にコーティング７をスパッタ堆積させ、次いで、少数のフォトリソグラフィ、レーザパターン化、及び／又は他のパターン化プロセス（複数可）を実施することによって形成することができる。行電極ｘ0,0〜ｘn,m、列電極ｙ0〜ｙn、及びトレースは、図４の実施形態において上／下から見たときに重なり合わないため、行電極ｘ0,0〜ｘn,m、列電極ｙ0〜ｙn、及びトレース２１は、電極及びトレースが形成されるガラス基板３に平行（又は実質的に平行）な同じ平面上に形成されてもよい。図４のタッチパネルにおいて、各行電極と隣接する列電極との間（例えば、行電極ｘ0,0と列電極ｙ0との間）に、静電容量が存在する。この静電容量は、列電極（例えば���列電極ｙ0）に電圧を印加し、隣接する行電極（例えば、行電極ｘ0,0）の電圧を測定することによって測定することができる。ユーザが指又は導電性スタイラスをタッチパネルに接近させると、局所静電場が変化して相互静電容量が減少する。したがって、一方は送信電極ｙ0であり、他方は受信電極ｘ0,0とみなすことができる。表面上の個々の点における静電容量の変化は、行電極及び列電極の各対を順に測定することによって測定することができる。同じ行の各行電極のトレース２１（例えば、行０の行電極ｘ0,0、ｘ1,0、ｘ2,0など〜ｘn,0のトレース）は、一緒に電気的に接続されてもよい。同じ静電容量は、行電極に電圧を印加し、列電極に電圧を印加せずに隣接した列電極の電圧を測定して、隣接した行電極の電圧を測定することによって、測定することができる。信号処理（例えば、電圧の印加及び測定、隣接する電極間の静電容量の測定、経時的な静電容量の変化の測定、ユーザ入力に対応する信号の出力など）は、信号プロセッサによって実施されてもよい。信号プロセッサは、１つ以上のハードウェアプロセッサであってもよく、揮発性又は不揮発性メモリを含んでもよく、信号処理を実行するためのコンピュータ可読命令を含んでもよい。信号プロセッサは、列電極ｙ0〜ｙnに電気的に接続され、トレース２１を通じて行電極ｘ0,0〜ｘn,mに電気的に接続されてもよい。図４はまた、タッチパネル電極が上部３１及び下部３２に分割されてもよく、その各々が、ｎ列及びｍ列を含む電極ｘ、ｙのマトリックスを含むことを示す。列電極に電圧を印加して隣接した行電極の電圧を測定することによって（又は代替的に、行電極に電圧を印加して隣接した列電極の電圧を測定することによって）測定され得る、各行電極と隣接する列電極との間の静電容量が存在する。ユーザが指又は導電性スタイラスをタッチパネルに接近させると、局所静電場が変化して相互静電容量が減少する。表面上の個々の点における静電容量の変化は、行電極及び列電極の各対の相互静電容量を順次測定することによって、測定することができる。
【００１９】
図５は、本発明の例示的な実施形態による、図１及び／又は図２の投影スクリーン静電容量式タッチパネルの別の例示的な電極／トレースレイアウトの上面又は底面図であり、導電性コーティング７は、タッチパネル回路を形成するようにパターン化され得る別の方法を示す。基板３のエッチングされた表面上の導電性コーティング７は、図５の実施形態と同じ平面内に有り得る、送信（Ｔ）電極及び受信（Ｒ）電極にパターン化される。勾配センサタッチパターンは、パネルの一方の側（例えば、Ｔ１）で全ての（Ｔ）ストライプ送信電極に同じパルス信号を印加することによって動作し得る一方、タッチ電極は、他方の側（例えば、Ｔ０）で接地される。これにより、パルス振幅の勾配が生じ、その上のタッチが、受信（Ｒn）電極によってＹ座標としてプロセッサにより検出することができる。Ｘ座標は、それぞれ別個の増幅器に接続され得る個別の受信電極（Ｒn）に対するタッチの場所に基づくものである。パターン化された薄い電極間の実際の距離は、特定の例示的な実施形態では約２０〜１００μｍであってもよく、それにより、埋め込まれた拡散体スクリーン上に画像を投影する際にパターンの視認性を低くし得る。
【００２０】
図６は、本発明の例示的な実施形態による、図１及び／又は図２の投影スクリーン静電容量式タッチパネルの別の例示的な電極／トレースレイアウトの上面又は底面図であり、導電性コーティング７は、異なる導電性コーティング７から作製され得る異なる平面上の電極を含む、タッチパネル回路を形成するようにパターン化され得る別の方法を示す。タッチパネルは、送信電極（Ｔ）は、受信電極（Ｒ）に直交し、異なる平面上にあってもよく、異なるコーティング７から形成されてもよいという点を除き、図５の実施形態と同様の送信電極（Ｔ）及び受信電極（Ｒ）を含む。例えば、図６に示すように、エッチングされた表面９上の、例えばアルミニウムなどの第１のコーティング７は、互いに平行であり、Ｘ方向に延在する複数の受信電極にパターン化することができる。次いで、図６に示すように、パターン化された第１のコーティングの上に第２のコーティング７を堆積させることができ、次いで、第２のコーティング７を、互いに平行であり、かつＹ方向に延在する複数の送信電極にパターン化する。第２のコーティング７は、アルミニウムで形成されてもよく、又は、米国特許文献第９，７４０，３５７号、同第９，７３３，７７９号、同第９，３５４，７５５号、同第９，５５７，８７１号、同第２０１７／０３２９１６６号、及び同第２０１７／０３４４１５７号（これらの全ては、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）のいずれかに図示及び／又は記載された銀含有コーティングのうちのいずれであってもよい。第１のコーティング及び第２のコーティング７は、ＰＶＢ、ＥＶＡ、又は本明細書で言及される他の積層材料のいずれかなどのラミネート層によって分離されてもよい。したがって、この例示的な実施形態では、Ｘ電極及びＹ電極は、異なる材料で形成されてもよく、異なる平面内にあってもよい。
【００２１】
本発明の例示的な実施形態では、投影スクリーン静電容量式タッチパネルが提供され、第１のガラス基板及び第２のガラス基板であって、第１のガラス基板の主な第１の表面が、拡散表面を形成するように酸エッチングされている、第１のガラス基板及び第２のガラス基板と、第１のガラス基板の拡散表面上に形成された第１のコーティングであって、導電層を含み、タッチパネルの複数の電極を提供し（例えば、任意選択的に複数の電極にパターン化されることにより）、電極を形成し、酸エッチングされた拡散表面上に形成されて、プロジェクタから画像を投影することができる部分的に透明な拡散体を形成する、第１のコーティングと、少なくとも電極を介してタッチパネル上のタッチ位置を判定するように構成されたプロセッサと、を備え、第１のガラス基板及び第２のガラス基板が、ポリマー含有ラミネート層を介して互いに積層されており、第１のガラス基板の拡散表面が、ポリマー含有ラミネート層に面し、第１のコーティング及びポリマー含有ラミネート層が、タッチパネルの第１のガラス基板と第２のガラス基板との間に位置している。タッチパネルは、特定の例示的な実施形態では、投影型パネルである必要はない。
【００２２】
前述の段落に記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、導電層は、アルミニウムであってもよく、又はアルミニウムを含んでもよい。
【００２３】
前述の２つの段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、コーティングは、銀を含む層と、第１の誘電体層及び第２の誘電体層と、を含んでもよく、銀を含む層は、導電層であり、少なくとも第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に位置している。
【００２４】
前述の３つの段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、第１のコーティングは、酸エッチングされた拡散表面内に形成された山部及び谷部と実質的に共形であってもよい。
【００２５】
前述の４つの段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、電極は、送信電極及び／又は受信電極を含んでもよい。
【００２６】
前述の５つの段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、パネルは、第２のガラス基板上に設けられた反射防止コーティングを更に含んでもよく、反射防止コーティングは、好ましくは第１のガラス基板と第２のガラス基板との間に位置しない。
【００２７】
前述の６つの段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、ポリマー含有ラミネート層は、ポリビニルブチラールを含んでもよい。
【００２８】
前述の７つの段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、第２のガラス基板は、好ましくは酸エッチングされない。
【００２９】
前述の８つの段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、第１のコーティングは、約５０〜７０％の可視透過率を有してもよい。
【００３０】
前述の９つの段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、第１のコーティングは、部分的に反射性であってもよい。
【００３１】
前述の１０の段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、タッチパネルは、約２０〜４０％の可視反射率を有してもよい。
【００３２】
前述の１１の段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、第１のコーティングは、約１５〜４５％、より好ましくは約２０〜４０％の可視反射率を有してもよい。
【００３３】
前述の１２の段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、ポリマー含有ラミネート層は、約１．４７〜１．５５の屈折率（５５０ｎｍでｎ）を有してもよい。
【００３４】
前述の１３の段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、第１のコーティングは、約４０オーム／平方以下のシート抵抗を有してもよい。
【００３５】
前述の１４の段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、投影スクリーン静電容量式タッチパネルは、店頭などの拡張現実用途のための対話型透明ディスプレイとして使用されるように構成されてもよい。
【００３６】
前述の１５の段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、パネルは、第１のガラス基板の拡散表面上に形成された第２のパターン化されたコーティングを更に含んでもよく、第２のパターン化されたコーティングは導電層を含んでもよく、タッチパネルの複数の第２の電極にパターン化されてもよい。第２のコーティングによって形成された第２の電極は、第１のコーティングによって形成された電極（又はその逆）と重なり合ってもよく、第１のコーティング及び第２のコーティングによって形成された電極は、好ましくは、プロセッサがタッチパネル上の位置を判定することを可能にするように構成されている。第１のコーティング及び第２のコーティングは、第１のコーティングがアルミニウムを含む導電層を含み、第２のコーティングが銀を含む導電層を含む場合など、異なっていてもよい。少なくとも第１コーティングと第２コーティングとの間に設けられる別のポリマー含有ラミネート層（例えば、ＰＶＢ又はＥＶＡ）が存在してもよい。
【００３７】
前述の１６の段落のいずれかに記載の投影スクリーン静電容量式タッチパネルでは、拡散表面（例えば、酸エッチングされた拡散表面）は、０．２〜２６μｍ、より好ましくは０．４〜３．２μｍ、最も好ましくは１〜３μｍの平均表面粗さ（Ｒａ）を有してもよい。
【００３８】
前述の例示の実施形態は、当業者に本開示の理解を提供することを意図している。前述の説明は、本出願に記載される発明概念を限定することを意図するものではなく、その範囲は、以下の特許請求の範囲において定義される。
【図１】
2021513696.tif 000003
【図２】
2021513696.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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