(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
剛性を有し上面に透明な抵抗膜が被着された透明基板と、該透明基板の入力領域に透明な樹脂で形成された複数のスペーサと、該入力領域を取り囲むよう該透明基板上に透明な樹脂で形成された誤入力防止枠と、該透明基板の該抵抗膜に対面する抵抗膜を有して該透明基板に貼着される透明フィルムとを具えた透明入力パネルにおいて、
該スペーサは、透明な樹脂で柱状に形成された第１のスペーサと、透明な樹脂で上面視台形状に形成された第２のスペーサとを含み、
該第１のスペーサは、縦および横にＰなるピッチでマトリックス状に配列されてスペーサ群を形成し、該第２のスペーサは、台形の一対の底辺のうち長い方の底辺が該誤入力防止枠と対向し、Ｐなるピッチで配列されて該スペーサ群を取り囲むスペーサ列を形成し、該スペーサ列を形成する該第２のスペーサが、該スペーサ群を形成する該第１のスペーサに対し、縦方向または横方向に整列して配置され、
該スペーサ群の最も外側の列に配列される該第１のスペーサの各々の中心と、該第１のスペーサの各々に対し該縦方向または該横方向に整列して該スペーサ列に配列される該第２のスペーサの各々の中心との間にＰなる距離を有し、該スペーサ列に配列される該第２のスペーサの各々の中心と該誤入力防止枠の内側側面との間に、該縦方向または該横方向に見て１／２Ｐ〜Ｐなる距離を有することを特徴とする透明入力パネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はペン先や指先によって押下された位置の座標情報を発生し情報処理装置等に入力する透明入力パネルに係り、特に比較的剛性の大きいフィルムを用いても押下位置と発生位置情報との間に差が生じにくい透明入力パネルに関する。
【０００２】
近年、キーボードやマウス等の採用が困難な携帯型の情報処理装置等において文字情報や座標情報の入力手段として、オペレータがペン先や指先でタッチすることにより文字情報や座標情報を入力可能な透明入力パネルが採用されている。
【０００３】
このような透明入力パネルの原理は例えば透明な樹脂からなる複数のスペーサを介し対向させた２枚の抵抗膜を有し、ペン先や指先でタッチすると押下された抵抗膜が他方の抵抗膜と接触して押下点の座標値に対応する電圧が出力される。
【０００４】
所定のピッチで配列されたスペーサを介し対向する抵抗膜の一方は剛性の大きい例えばガラス基板等の上に被着され、他方の抵抗膜はペン先や指先でタッチすると透明基板上の抵抗膜に当接可能なように透明なフィルムに被着されている。
【０００５】
使用される透明なフィルムの剛性が小さい場合はタッチされた位置の座標値と出力電圧が示す座標値とは合致するが、フィルムの剛性が大きいと場所によってタッチされた位置の座標値と出力電圧が示す座標値とが合致しない場合がある。
【０００６】
一方、このような透明入力パネルの商品価値は入力領域における視認性によって左右され無色透明なものが好まれる。このような要望に対して従来は透明入力パネルに適さないとされていた剛性の大きいフィルムが使用される場合がある。
【０００７】
そこで使用されるフィルムの剛性が比較的大きい場合であっても、押下位置と位置情報との間に差が生じにくい透明入力パネルの開発が要望されている。
【０００８】
【従来の技術】
図６は透明入力パネルの構造を示す斜視図、図７は従来の透明入力パネルのスペーサ配列を示す図である。
【０００９】
透明入力パネルは図６に示す如くガラス基板等の剛性の大きい材料で形成された透明基板１と、透明基板１の周辺に沿って印刷された接着テープ２と、接着テープ２を介して透明基板１の上に貼着された透明なフィルム３とを具えている。
【００１０】
透明基板１およびフィルム３の相対する面には透明な材料で形成された抵抗膜11と抵抗膜31がそれぞれ被着されており、抵抗膜11と抵抗膜31との間には所定の間隙を維持するため複数のスペーサ41からなるスペーサ群４が配設されている。
【００１１】
また、透明基板１とフィルム３はそれぞれ抵抗膜11、31に導通する１対の電極12、32が相対する２辺に沿って配置され、例えば座標値の発生に際し電極12間に電圧を印加すると押下点の座標値に対応する電圧が電極32を通して出力される。
【００１２】
しかし、フィルム３を透明基板１に接着する接着テープ２は薄く印刷することが困難なため、接着テープ２が印刷された不透明領域に近づくに伴って入力に要する荷重が増加し、押下しても相対する抵抗膜の間が閉じない領域も発生する。
【００１３】
そこで不安定な動作領域への入力を防止する手段として入力領域を取り囲む誤入力防止領域を透明基板１上に設定し、誤入力防止領域にフィルム３を押下しても電圧が出力されないよう透明な樹脂を用い誤入力防止枠５が形成されている。
【００１４】
誤入力防止領域を有する従来の透明入力パネルは図７(a) に示す如く誤入力防止枠５により取り囲まれた入力領域13に、透明な樹脂で形成された円柱または角柱状のスペーサ41がマトリックス状に配設されてスペーサ群４を形成している。
【００１５】
透明基板１上にマトリックス状に配設されたスペーサ41は図示の如くそれぞれ縦と横にＰなる配列ピッチで配列され、誤入力防止枠５の内側側面51とスペーサ群４の最も外側にあるスペーサ41の中心の間に１／２Ｐ〜Ｐなる距離を有する。
【００１６】
透明入力パネルに入力する際に要する荷重をほぼ一定にするにはスペーサ41の形状や配列ピッチの精度が重要であり、スペーサ41からなるスペーサ群４および誤入力防止枠５はホトリソグラフィー技術によって透明基板１上に形成される。
【００１７】
即ち、スペーサ41や誤入力防止枠５を形成するための透明樹脂が所定の厚さで塗布された透明基板１にマスクを重ね、露光後現像することで不要な樹脂が除去されて任意のピッチで配列された任意の形状を有するスペーサ41が形成される。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
図８は従来の透明入力パネルにおける問題点を説明する模式図である。
【００１９】
透明基板１上に貼着された透明なフィルムが剛性の小さい材料で形成されている場合は入力に際して例えばペン先を、図８(a) に破線で示す如く誤入力防止枠５沿いに移動させると押下された点の座標値に対応する電圧が順次出力される。
【００２０】
しかし、透明なフィルムが剛性の大きい材料で形成されている場合は入力に際しペン先を図８(a) に破線で示す如く、誤入力防止枠５に沿って真っ直ぐ移動させても押下された位置の座標値と出力電圧が示す座標値との間に誤差が生じる。
【００２１】
即ち、フィルムの両端が支持されている誤入力防止枠５とスペーサ41の間を押下するとフィルムに被着された抵抗膜は、図８(a) にハッチングされた領域ａで示す如く押下点を中心とし両側がほぼ均等に透明基板１上の抵抗膜に接触する。
【００２２】
それに対しスペーサ41の間はフィルムの片側のみが誤入力防止枠５により支持されフィルムが押下されると抵抗膜は、図８(a) にハッチングされた領域ａで示す如くスペーサ側に大きく偏った広い領域で透明基板１上の抵抗膜に接触する。
【００２３】
その結果、座標入力精度が低下しペン先が図８(a) に破線で示す如く誤入力防止枠５沿いに真っ直ぐ移動した場合も、図８(b) に示す如くペン先の移動経路が蛇行しているような電圧が透明入力パネルから出力されるという問題があった。
【００２４】
本発明の目的はフィルムの剛性が大きくても押下位置と位置情報との間に差が生じにくい透明入力パネルを提供することにある。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、剛性を有し上面に透明な抵抗膜が被着された透明基板と、該透明基板の入力領域に透明な樹脂で形成された複数のスペーサと、該入力領域を取り囲むよう該透明基板上に透明な樹脂で形成された誤入力防止枠と、該透明基板の該抵抗膜に対面する抵抗膜を有して該透明基板に貼着される透明フィルムとを具えた透明入力パネルにおいて、該スペーサは、透明な樹脂で柱状に形成された第１のスペーサと、透明な樹脂で上面視台形状に形成された第２のスペーサとを含み、該第１のスペーサは、縦および横にＰなるピッチでマトリックス状に配列されてスペーサ群を形成し、該第２のスペーサは、台形の一対の底辺のうち長い方の底辺が該誤入力防止枠と対向し、Ｐなるピッチで配列されて該スペーサ群を取り囲むスペーサ列を形成し、該スペーサ列を形成する該第２のスペーサが、該スペーサ群を形成する該第１のスペーサに対し、縦方向または横方向に整列して配置され、該スペーサ群の最も外側の列に配列される該第１のスペーサの各々の中心と、該第１のスペーサの各々に対し該縦方向または該横方向に整列して該スペーサ列に配列される該第２のスペーサの各々の中心との間にＰなる距離を有し、該スペーサ列に配列される該第２のスペーサの各々の中心と該誤入力防止枠の内側側面との間に、該縦方向または該横方向に見て１／２Ｐ〜Ｐなる距離を有することを特徴とする透明入力パネルを提供する。
図１は本発明の関連技術としての透明入力パネルのスペーサ配列を示す図である。なお全図を通し同じ対象物は同一記号で表している。
【００２６】
上記課題は剛性を有し上面に透明な抵抗膜11が被着された透明基板１と、透明基板１の入力領域13に透明な樹脂で形成された複数のスペーサ41と、入力領域13を取り囲むよう透明基板１上に透明な樹脂で形成された誤入力防止枠５とを具え、スペーサ41は、入力領域13に配置形成されるに際して二分割され、一方のスペーサ41は、縦および横にＰなるピッチでマトリックス状に配列されてスペーサ群６を形成し、他方のスペーサ41は、Ｐより小さいピッチで配列されてスペーサ群６を取り囲む少なくとも１列のスペーサ列７を形成し、スペーサ群６の最も外側の列の中心と、スペーサ列７の中心との間にＰなる距離を有し、スペーサ列７の中心と誤入力防止枠５の内側側面51との間に、１／２Ｐ〜Ｐなる距離を有する本発明の透明入力パネルによって達成される。
【００２７】
透明基板上に貼着されたフィルムの剛性が大きいと押下位置と位置情報との間に差が生じる要因は図８(a) に示す如く、押下時の抵抗膜の接触面積が誤入力防止枠と最も外側に位置するスペーサとの間において大きく変動することにある。
【００２８】
したがって、最も外側に位置するスペーサの配列ピッチを内側に位置するスペーサの配列ピッチより小さくすることで、押下時に誤入力防止枠と最も外側に位置するスペーサとの間において発生する抵抗膜の接触面積の変動を抑制できる。
【００２９】
このようにスペーサが、Ｐなるピッチでマトリックス状に配列されてスペーサ群を形成する複数のスペーサと、Ｐより小さいピッチで配列され、スペーサ群を取り囲む少なくとも１列のスペーサ列を形成する複数のスペーサとを含む本発明の透明入力パネルは、透明基板上に貼着されるフィルムの剛性が大きい場合も、抵抗膜の接触面積の変動が抑制されて押下位置と位置情報との差が小さくなる。
【００３０】
即ち、フィルムの剛性が大きくても押下位置と位置情報との間に差が生じにくい透明入力パネルを実現することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下添付図により本発明の実施例について説明する。図２は第２の実施例におけるスペーサ配列を示す平面図、図３は本発明になる透明入力パネルの効果を説明する図、図４は第３の実施例におけるスペーサ配列を示す平面図、図５は第４の実施例におけるスペーサ配列を示す平面図である。
【００３２】
本発明になる透明入力パネルの第１の実施例は図１に示す如く誤入力防止枠５により取り囲まれた入力領域13の中に、角柱状のスペーサ41がマトリックス状に配列されたスペーサ群６と列状に配列されたスペーサ列７とが形成されている。
【００３３】
スペーサ群６は縦方向および横方向にそれぞれＰなるピッチでマトリックス状に配設された複数のスペーサ41からなり、スペーサ群６を取り囲む１列のスペーサ列７はＰより小さいピッチで列状に配列されたスペーサ41で形成されている。
【００３４】
誤入力防止枠５の側面51と最も外側に位置するスペーサ、即ちスペーサ列内のスペーサ41の中心との間に１／２Ｐ〜Ｐ、スペーサ列７内のスペーサ41の中心とスペーサ群６の最も外側にあるスペーサ41の中心との間にＰなる距離を有する。
【００３５】
また、本発明になる透明入力パネルの第２の実施例は図２に示す如く誤入力防止枠５に取り囲まれた入力領域13内に、角柱状のスペーサ41がマトリックス状に配列されたスペーサ群６と列状に配列されたスペーサ列７とが形成されている。
【００３６】
スペーサ群６は縦方向および横方向にそれぞれＰなるピッチでマトリックス状に配設された複数のスペーサ41からなり、スペーサ群６を取り囲む２列のスペーサ列７はＰより小さいピッチで列状に配列されたスペーサ41で形成されている。
【００３７】
誤入力防止枠５とスペーサ列７を形成するスペーサ41の中心の間に１／２Ｐ〜Ｐ、内外２列のスペーサ列の中心間にＰ、スペーサ列７内のスペーサ41の中心とスペーサ群６の最も外側にあるスペーサ41の中心との間にＰなる距離を有する。
【００３８】
透明基板上に貼着されたフィルムが剛性が大きい材料からなる場合は入力に際してペン先を図３(a) に破線で示す如く、誤入力防止枠５沿いに真っ直ぐ移動させても押下された位置の座標値と出力電圧が示す座標値との間に誤差が生じる。
【００３９】
即ち、フィルムの両端が支持されている誤入力防止枠５とスペーサ41の間を押下するとフィルムに被着された抵抗膜は、図３(a) にハッチングされた領域ａで示す如く押下点を中心とし両側がほぼ均等に透明基板１上の抵抗膜に接触する。
【００４０】
それに対しスペーサ41の間はフィルムの片側のみが誤入力防止枠５により支持されフィルムが押下されると抵抗膜は、図３(a) にハッチングされた領域ａで示す如くスペーサ側に偏った広い領域において透明基板１上の抵抗膜に接触する。
【００４１】
その結果、座標入力精度が低下しペン先が図３(a) に破線で示す如く誤入力防止枠５沿いに真っ直ぐ移動した場合も、ペン先の移動経路が蛇行しているときと同様に出力電圧が変動し入力された座標値と出力座標値との間に誤差が生じる。
【００４２】
しかし、図３(a) に示す如く誤入力防止枠５に最も近接したスペーサ41がＰより小さいピッチで列状に配列されており、スペーサ41の間が押下されたときの抵抗膜が接触する領域の偏り量は従来の透明入力パネルに比べ大幅に縮小される。
【００４３】
抵抗膜が接触する領域の偏り量の縮小にともなって入力された座標値と出力座標値との間の誤差は図３(b) に示す如く、無視できる程度にまで小さくなってフィルムが剛性の小さい材料からなる場合と同等の精度で位置情報を出力できる。
【００４４】
本発明になる透明入力パネルの第３の実施例は図４に示す如く誤入力防止枠５により取り囲まれた入力領域13の中に、マトリックス状に配列された複数の第１のスペーサ41と列状に配列された複数の第２のスペーサ42とが形成されている。
【００４５】
即ち、角柱状の第１のスペーサ41を縦方向と横方向とにＰなるピッチで配設することによりスペーサ群６が形成され、上面視台形状の第２のスペーサ42をＰなるピッチで配列することでスペーサ群６を取り囲むスペーサ列８が形成される。
【００４６】
誤入力防止枠５の側面51とスペーサ列８を形成する第２のスペーサ42の中心との間に１／２Ｐ〜Ｐなる距離が設けられ、スペーサ群６の最も外側に位置する第１のスペーサ41の中心と第２のスペーサ42の中心との間にＰなる距離を有する。
【００４７】
スペーサ群６の外側に位置する第２のスペーサ42は底辺側が誤入力防止枠５の側面51と対向するように配置されており、Ｐなるピッチで配列されていても隣接する第２のスペーサ42の間隔は側面51と対向する側において小さくなっている。
【００４８】
したがって、第２のスペーサ42の間が押下されたとき抵抗膜が接触する領域の偏り量は前記実施例と同様に縮小され、接触領域の偏り量の縮小に伴って入力された座標値と出力座標値との誤差を無視できる程度に小さくすることができる。
【００４９】
本発明になる透明入力パネルの第４の実施例は図５に示す如く誤入力防止枠５により取り囲まれた入力領域13の中に、複数のスペーサ41が縦方向および横方向にそれぞれＰなるピッチでマトリックス状に配設されたスペーサ群６を有する。
【００５０】
前記実施例と異なり誤入力防止枠５で取り囲まれた入力領域13にスペーサ群６のみが形成されていてスペーサ列が無く、誤入力防止枠５の側面51とスペーサ群６の最も外側に位置するスペーサ41の中心との間にＰより大きい距離を有する。
【００５１】
誤入力防止枠５の側面51とスペーサ41の中心との間にＰより大きい距離を設けることでフィルムの剛性が大きい場合も、押下する位置による抵抗膜の接触領域の変動が小さくなり入力された座標値と出力座標値との間の誤差が抑制される。
【００５２】
即ち、フィルムの剛性が大きくても押下位置と位置情報との間に差が生じにくい透明入力パネルを実現することができる。
【００５３】
【発明の効果】
上述の如く本発明によればフィルムの剛性が大きくても、押下位置と位置情報との間に差が生じにくい透明入力パネルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明になる透明入力パネルのスペーサ配列を示す図である。
【図２】  第２の実施例におけるスペーサ配列を示す平面図である。
【図３】  本発明になる透明入力パネルの効果を説明する図である。
【図４】  第３の実施例におけるスペーサ配列を示す平面図である。
【図５】  第４の実施例におけるスペーサ配列を示す平面図である。
【図６】  透明入力パネルの構造を示す斜視図である。
【図７】  従来の透明入力パネルのスペーサ配列を示す平面図である。
【図８】  従来の透明入力パネルにおける問題点を説明する模式図である。
【符号の説明】
１  透明基板            ２  接着テープ
５  誤入力防止枠        ６  スペーサ群
７、８  スペーサ列      11  抵抗膜
13  入力領域            41、42  スペーサ
51  側面
【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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