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觸摸屏以及觸摸面板裝置的制作方法

文檔序號:11333615閱讀:225來源:國知局
觸摸屏以及觸摸面板裝置的制造方法

本發(fā)明涉及具有觸感產(chǎn)生功能的觸摸屏以及具備該觸摸屏的觸摸面板裝置。



背景技術(shù):

以往,檢測由手指等指示體進行的觸摸并確定其觸摸位置的坐標的觸摸面板作為優(yōu)良的接口部件之一得到關(guān)注。在該觸摸面板中,提出了電阻膜方式、靜電電容方式等各種方式并被產(chǎn)品化。

作為這樣的靜電電容方式的觸摸面板的一種,例如已知在專利文獻1中所公開的投影型靜電電容(projectedcapacitive)方式的觸摸面板。關(guān)于這樣的觸摸面板,具有堅固性優(yōu)良、在佩戴手套時也能夠檢測觸摸、以及無可動部且壽命長等優(yōu)點,所以提出了各種技術(shù)。

專利文獻1公開的觸摸面板在觸摸屏中具備檢測用行布線(行檢測電極)以及檢測用列布線(列檢測電極),根據(jù)由在各檢測電極與指示體之間形成的靜電電容構(gòu)成的觸摸電容的檢測結(jié)果,計算并輸出表示觸摸屏上的指示體的觸摸位置的觸摸坐標。另外,各檢測電極由按照鋸齒形狀重復的鋸齒形圖案的微細的金屬布線形成。作為這樣的檢測電極,也盛行使用采用ito(indiumtinoxide,氧化銦錫)等透明導電膜的檢測電極。

另外,實際上在操作者利用手指對觸摸屏進行觸摸輸入時,例如在設想使指尖移動到與按鈕形狀的顯示對象相應的位置而進行觸摸輸入時,從作為操作面的觸摸屏表面得到的觸感是一樣的,所以是難以得到除視覺信息以外的跟蹤信息的狀況,操作者需要注視操作面。另外,關(guān)于是否受理了觸摸輸入,必須確認顯示畫面切換等嵌入有觸摸面板的裝置的響應。因此,提出了如下功能(觸感反饋功能):在操作者用手指等指示體觸摸操作面時,對指示體反饋振動、電刺激等基于某種觸感的響應。

作為這樣的對觸摸到操作面的指尖提供觸感的裝置,已知例如在專利文獻2中公開的觸感刺激產(chǎn)生裝置。在坐標輸入裝置(觸摸屏)的前表面配置有觸感刺激產(chǎn)生片,從配置于觸感刺激產(chǎn)生片的觸感生成電極的+側(cè)電極向-側(cè)電極,經(jīng)由指尖流過電流,從而對操作者的指尖提供電氣性的刺激。

另外,在專利文獻3中公開了兼具觸摸檢測功能和觸感電壓產(chǎn)生功能的觸感觸摸面板裝置。觸感觸摸面板裝置包括配置觸摸驅(qū)動線(激勵電極)的基板和配置觸摸傳感線(檢測電極)的基板的組合。并且,在無圖像數(shù)據(jù)供給的垂直消隱期間,在不進行觸摸檢測的期間對觸摸驅(qū)動線、傳感線的各個線施加觸感產(chǎn)生電壓。另外,在觸感觸摸面板的背面?zhèn)攘硇性O置屏蔽層,切斷具有觸感產(chǎn)生用電壓的觸感產(chǎn)生信號被施加到顯示面板。在顯示面板是液晶顯示面板的情況下,屏蔽層形成于相對基板(oppositesubstrate)或陣列基板。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻1:日本特開2010-61502號公報

專利文獻2:日本特開2013-58153號公報

專利文獻3:日本特開2014-56580號公報



技術(shù)實現(xiàn)要素:

在專利文獻3中公開的觸摸屏裝置中,在具有觸感功能的觸摸面板的背面另行設置的屏蔽層一般由透明導電膜形成,但由于電極電阻比較高,并且無法充分地確保gnd(接地)連接數(shù)量、連接面積等,所以相對具有高電壓的觸感產(chǎn)生用電壓的觸感產(chǎn)生信號,得不到充分的屏蔽效果。這樣的傾向在觸摸屏的尺寸變大時變得顯著。

另外,在如專利文獻3公開的觸感刺激產(chǎn)生裝置那樣將觸摸屏和不同體的觸感屏進行組合來構(gòu)成的情況下,存在觸摸屏的厚度變厚、或者由于多個屏幕之間的界面反射而使對比度降低這樣的問題。

另外,在如在專利文獻3中公開的觸摸屏裝置那樣兼具觸摸檢測用電極和觸感產(chǎn)生用電極的情況下,相比于觸摸檢測電路電壓,觸感產(chǎn)生用電壓需要高達幾十v以上的電壓,所以存在需要高擊穿電壓(highbreakdownvoltage)的切換電路等、或者由于需要觸摸檢測電路的高擊穿電壓化而電路規(guī)模增大這樣的問題。

而且,在專利文獻3中公開的觸摸屏裝置兼具觸摸檢測用電極和觸感產(chǎn)生用電極,所以無法設定為使觸摸檢測用電極間距與觸感產(chǎn)生用電極間距不同。因此,在與觸摸檢測和觸感產(chǎn)生中的一方匹配地設定電極間距的情況下,存在如下問題:另一方不必要地成為精密的間距而周邊電路變得復雜,或者相反地成為粗略的間距而觸摸檢測分辨率、觸感產(chǎn)生分辨率這樣的性能降低。

本發(fā)明是鑒于上述那樣的問題而完成的,其目的在于得到一種能夠提高針對組合配置的顯示面板的觸感產(chǎn)生信號的屏蔽效果、并且抑制電路規(guī)模的增大的觸摸屏以及具備該觸摸屏的觸摸面板裝置。

本發(fā)明的權(quán)利要求1記載的觸摸屏具有操作面,其特征在于,所述觸摸屏具備:多個第1觸摸檢測用電極,分別沿著第1方向設置,在檢測有無向所述操作面的觸摸操作的觸摸檢測期間被賦予激勵脈沖信號;多個第2觸摸檢測用電極,分別沿著與所述第1方向交叉的第2方向設置;多個第1觸感產(chǎn)生用電極,與所述多個第1觸摸檢測用電極獨立地,分別沿著所述第1方向設置;以及多個第2觸感產(chǎn)生用電極,與所述多個第2觸摸檢測用電極獨立地,分別沿著所述第2方向設置,在觸感產(chǎn)生信號施加期間,對所述多個第1及第2觸感產(chǎn)生用電極選擇性地賦予觸感產(chǎn)生信號,所述觸摸屏具有將所述多個第1觸摸檢測用電極、所述多個第2觸摸檢測用電極、所述多個第1觸感產(chǎn)生用電極以及所述多個第2觸感產(chǎn)生用電極之中的所述多個第1觸摸檢測用電極配置于離所述操作面最遠的位置的電極間位置關(guān)系。

在權(quán)利要求1記載的本申請發(fā)明的觸摸屏中,起到如下效果:能夠通過設置于離操作面最遠的位置的多個第1觸摸檢測用電極,屏蔽在比多個第1觸摸檢測用電極更接近操作面的位置處配置的多個第2觸摸檢測用電極、多個第1觸感產(chǎn)生用電極以及多個第2觸感產(chǎn)生用電極(以下有時簡記為“多個第2觸摸檢測用電極等”)。

顯示面板一般設置于觸摸屏的與操作面相反方向的一側(cè),所以根據(jù)上述電極間位置關(guān)系,第1觸摸檢測用電極存在于第2觸摸檢測用電極等與顯示面板之間。因此,能夠抑制來自顯示面板的驅(qū)動噪聲混入到多個第2觸摸檢測用電極,而且能夠抑制對多個第1及第2觸感產(chǎn)生用電極選擇性地賦予的觸感產(chǎn)生信號作為噪聲混入到上述顯示面板而產(chǎn)生顯示不均勻等顯示不良。

另外,由于未兼具(第1或者第2)觸摸檢測用電極和(第1或者第2)觸感產(chǎn)生用電極,所以不需要觸感產(chǎn)生信號的導通/切斷所需的高擊穿電壓的開關(guān)電路等,能夠簡化包括權(quán)利要求1記載的本申請發(fā)明的觸摸屏而構(gòu)成的觸摸面板裝置側(cè)的電路結(jié)構(gòu)。

而且,如上所述,由于未兼具觸摸檢測用電極和觸感產(chǎn)生用電極,所以能夠配置成使根據(jù)期望的觸摸坐標精度設定的觸摸檢測用電極的第1或者第2方向上的觸摸檢測用的排列間距、與根據(jù)期望的觸感分辨率設定的觸感產(chǎn)生用電極的第1或者第2方向上的觸感產(chǎn)生用電極的排列間距不同。因此,關(guān)于觸摸檢測用電極以及觸感產(chǎn)生用電極中的一方的電極,能夠可靠地避免將排列間距設為所需以上的窄間距而使裝置結(jié)構(gòu)變得復雜、或者相反地將排列間距設為寬間距而犧牲觸摸坐標精度或者觸感產(chǎn)生分辨率。

本發(fā)明的目的、特征、方案以及優(yōu)點通過以下的詳細的說明和附圖會變得更加明確。

附圖說明

圖1是示意性地示出作為本發(fā)明的實施方式1的觸摸屏的結(jié)構(gòu)的俯視圖。

圖2是示出圖1所示的交叉區(qū)域ca中的觸感行電極群以及列電極群的結(jié)構(gòu)的俯視圖。

圖3是在圖1所示的交叉區(qū)域ca中抽出檢測電極3而示出的俯視圖。

圖4是在圖1所示的交叉區(qū)域ca中抽出觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5而示出的俯視圖。

圖5是示意性地示出圖2的a-a剖面結(jié)構(gòu)的剖面圖。

圖6是示出實施方式1的觸摸面板裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖7是示出實施方式1的觸摸面板裝置的概要動作定時的時序圖。

圖8是示出從實施方式2的觸摸屏的背面?zhèn)扔^察的激勵電極的構(gòu)造的俯視圖。

圖9是示出實施方式2的激勵電極的剖面構(gòu)造的剖面圖。

圖10是示意性地示出作為本發(fā)明的實施方式3的觸摸屏的結(jié)構(gòu)的俯視圖。

圖11是示出實施方式4中的觸感行電極群以及列電極群的交叉區(qū)域及其附近的電極結(jié)構(gòu)的俯視圖。

圖12是在交叉區(qū)域中僅抽出激勵電極102以及檢測電極103而示出的俯視圖。

圖13是在交叉區(qū)域中僅抽出觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105而示出的俯視圖。

圖14是示意性地示出圖11的c-c剖面結(jié)構(gòu)的剖面圖。

(符號說明)

1、1b、1c:觸摸屏;2、2b、102:激勵電極;3、103:檢測電極;4:觸感產(chǎn)生用行電極;5、105:觸感產(chǎn)生用列電極;8~11:引出布線;12:表面?zhèn)榷俗樱?3、13l:背面?zhèn)榷俗樱?1、22:金屬網(wǎng)格傾斜直線部;30:檢測電極主要部;31:檢測電極交叉部;32:絕緣膜;35:電荷積蓄層;40:觸感產(chǎn)生用行電極主要部;41:觸感產(chǎn)生用行電極交叉部;50:觸感產(chǎn)生用列電極主要部;51:觸感產(chǎn)生用列電極交叉部;104:觸感產(chǎn)生用分段電極;116:分段電極用布線。

具體實施方式

<實施方式1>

(整體結(jié)構(gòu))

圖1是示意性地示出作為本發(fā)明的實施方式1的具有觸感產(chǎn)生功能的觸摸屏的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖2~圖4分別是示意性地示出圖1的交叉區(qū)域ca及其周邊的俯視圖。

以下,參照圖1~圖4,說明實施方式1的觸摸屏1的結(jié)構(gòu)。此外,圖1~圖4所示的各俯視圖是從操作者利用手指等指示體進行輸入的操作面?zhèn)扔^察的俯視圖。另外,包括后述的實施方式2~實施方式4在內(nèi),在各圖中使用的同一參照符號表示相同或者相當?shù)臉?gòu)成要素。另外,除了圖1~圖4以外,在圖5、圖8~圖14中也示出xyz正交坐標系。

如圖1所示,在觸摸屏1的透明基板(在圖1~圖4中未圖示)的背面(后面,另一個主面)側(cè),分別沿著行方向(第1方向;相當于圖中的x方向)形成多個激勵電極2(第1觸摸檢測用電極)。在列方向(第2方向;相當于圖中的y方向)上以第1間距重復配置有多個激勵電極2。此外,在本說明書中,間距表示相鄰的同一對象物之間(在上述情況下是激勵電極2、2之間)的共同位置(例如中心線)間的間隔(距離)。

另一方面,在透明基板的表面(前表面,一個主面)側(cè),分別沿著列方向形成多個檢測電極3(第2觸摸檢測用電極)。在行方向上以第2間距重復配置有多個檢測電極3。此外,作為透明基板,例如考慮使用玻璃基板。

在此,多個激勵電極2和多個檢測電極3被用于操作者的手指等指示體的觸摸檢測動作。例如,如以下那樣進行觸摸檢測動作。從觸摸屏外部向各激勵電極2依次施加激勵脈沖信號(充電脈沖信號)。然后,經(jīng)由檢測電極3,在觸摸屏外部對向在被施加激勵脈沖信號的激勵電極2與各檢測電極3之間形成的激勵-檢測電極間電容(互電容)充電的充電電荷進行電荷檢測。

如果產(chǎn)生手指等指示體的接近/接觸,則上述激勵-檢測電極間的電場被遮蔽,互電容降低。在本實施方式中,設為使用互電容檢測方式來進行說明,其中,在該互電容檢測方式中根據(jù)與各激勵-檢測電極間的互電容對應的電荷檢測結(jié)果來檢測有沒有產(chǎn)生觸摸操作以及檢測觸摸位置。

而且,在透明基板的表面?zhèn)龋謩e沿著行方向形成多個觸感產(chǎn)生用行電極4(第1觸感產(chǎn)生用電極)。在列方向上以第3間距重復配置有多個觸感產(chǎn)生用行電極4。因此,從多個激勵電極2獨立地形成多個觸感產(chǎn)生用行電極4。在本實施方式中,構(gòu)成為與形成于透明基板的背面?zhèn)鹊?條激勵電極2對應地形成3條觸感產(chǎn)生用行電極4,將這樣的1條激勵電極2和3條觸感產(chǎn)生用行電極4的俯視組合區(qū)域稱為觸感行電極群6。因此,激勵電極2的第1間距被設定為觸感產(chǎn)生用行電極4的第3間距的3倍。

另外,在透明基板的表面?zhèn)龋謩e沿著列方向而與多個檢測電極3獨立地形成多個觸感產(chǎn)生用列電極5(第2觸感產(chǎn)生用電極)。在行方向上重復配置有多個觸感產(chǎn)生用列電極5。

在本實施方式中,在1條檢測電極3的兩側(cè)配置2條觸感產(chǎn)生用列電極5。即,由1條檢測電極3和其兩側(cè)的2條觸感產(chǎn)生用列電極5共計3條電極構(gòu)成列電極群7。在行方向上重復排列多個列電極群7。此時,多個檢測電極3以及多個觸感產(chǎn)生用列電極5之中的相互相鄰的檢測電極3、觸感產(chǎn)生用列電極5間的間距或者觸感產(chǎn)生用列電極5、5間的間距都被設定為第4間距。

在此,多個觸感產(chǎn)生用行電極4以及多個觸感產(chǎn)生用列電極5作為用于產(chǎn)生向使用者的手指等指示體的觸感的第1及第2觸感產(chǎn)生用電極發(fā)揮功能。在觸感的產(chǎn)生中,例如將多個觸感產(chǎn)生用行電極4以及多個觸感產(chǎn)生用列電極5之中的與成為產(chǎn)生觸感的對象的行-列位置對應的觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5設為選擇觸感產(chǎn)生用行電極4以及選擇觸感產(chǎn)生用列電極5(第1及第2選擇觸感產(chǎn)生用電極)。

另外,有如下的第1方式:對選擇觸感產(chǎn)生用行電極4以及選擇觸感產(chǎn)生用列電極5施加第1及第2觸感產(chǎn)生信號,使電流流過作為指示體的手指表面附近的皮膚(利用經(jīng)皮電流),從而使皮膚的觸覺器官(tactileorgan)感知電刺激。此外,第1及第2觸感產(chǎn)生信號具有正極性電壓以及負極性電壓而作為觸感產(chǎn)生用電壓(“h”脈沖、“l(fā)”脈沖)。

另外,有如下的第2方式:對選擇觸感產(chǎn)生用行電極4以及選擇觸感產(chǎn)生用列電極5施加第1及第2觸感產(chǎn)生信號,在另行形成在透明基板的表面上的電荷積蓄層中積蓄電荷,利用在與手指之間產(chǎn)生的微弱的靜電力,使皮膚的觸覺器官感知振動。在該情況下,第1及第2觸感產(chǎn)生信號都具有同極性的觸感產(chǎn)生用電壓(“h”脈沖)。

這樣,作為觸感產(chǎn)生方式有第1方式以及第2方式,可以采用第1及第2方式中的任意方式。

形成于透明基板的背面?zhèn)鹊亩鄠€激勵電極2經(jīng)由多個引出布線8電連接到同樣地形成于透明基板背面?zhèn)鹊亩鄠€背面?zhèn)榷俗?3(外部連接用端子)。此外,多個引出布線8也形成于透明基板的背面?zhèn)取?/p>

另外,形成于透明基板的表面?zhèn)鹊亩鄠€檢測電極3經(jīng)由多個引出布線9電連接到同樣地形成于透明基板的表面?zhèn)鹊亩鄠€表面?zhèn)榷俗?2(外部連接用端子)。

同樣地,形成于透明基板的表面?zhèn)鹊亩鄠€觸感產(chǎn)生用行電極4分別經(jīng)由多個引出布線10電連接到表面?zhèn)榷俗?2,形成于透明基板的表面?zhèn)鹊亩鄠€觸感產(chǎn)生用列電極5經(jīng)由多個引出布線11電連接到多個表面?zhèn)榷俗?2。此外,多個引出布線9~11形成于透明基板的表面?zhèn)取?/p>

這樣,在列方向上重復形成分別在行方向上延伸地形成的多個激勵電極2,在行方向上重復形成分別在列方向上延伸地形成的多個檢測電極3,從而多個激勵電極2和多個檢測電極3在俯視時重疊的交叉區(qū)域被設置為矩陣狀。

同樣地,在列方向上重復形成分別在行方向上延伸地形成的多個觸感產(chǎn)生用行電極4,在行方向上重復形成分別在列方向上延伸地形成的多個觸感產(chǎn)生用列電極5,從而多個觸感產(chǎn)生用行電極4和多個觸感產(chǎn)生用列電極5在俯視時重疊的交叉區(qū)域被設置為矩陣狀。

而且,在本實施方式中,以對1條激勵電極2設定由3條觸感產(chǎn)生用行電極4構(gòu)成的觸感行電極群6的形態(tài),在列方向上排列多個觸感產(chǎn)生用行電極4。

另外,為了形成由1條檢測電極3和其兩側(cè)的觸感產(chǎn)生用列電極5共計3條電極構(gòu)成的列電極群7,在行方向上排列多個檢測電極3以及多個觸感產(chǎn)生用列電極5。

此時,將觸感行電極群6的列方向排列間距設定為與激勵電極2、2間的上述第1間距相同的間隔,將列電極群7的行方向排列間距設定為與檢測電極3、3間的上述第2間距大致相同的間隔。

同樣地,將作為觸感產(chǎn)生用行電極4的列方向排列間距的上述第3間距設定為與作為檢測電極3以及觸感產(chǎn)生用列電極5的行方向排列間距的上述第4間距大致相同的間隔。

在此,例如將第1間距(與第2間距大致相等)設為5mm左右、并將第3間距(與第4間距大致相等)設為(5/3)mm左右來排列。

在本實施方式中,構(gòu)成為以能夠?qū)κ种傅戎甘倔w賦予更精密的觸感的方式使觸感電極間距(第3及第4間距)窄。

(檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5的構(gòu)造)

圖2是示出圖1所示的觸感行電極群6以及列電極群7的交叉區(qū)域ca及其附近的電極結(jié)構(gòu)的俯視圖。另外,圖3是在交叉區(qū)域ca中僅抽出作為第1及第2觸摸檢測用電極的激勵電極2以及檢測電極3而示出的俯視圖。而且,圖4是僅抽出作為第1及第2觸感產(chǎn)生用電極的觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5而示出的俯視圖。在圖2~圖4中,為了使檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5的形狀辨識變得容易,在圖2、圖3中簡化激勵電極2的顯示,在圖4中省略激勵電極2的顯示。

在此,設為至少各電極3~5的主要部(principalpart)包括例如ito(indiumtinoxide,氧化銦錫)等透明導電膜。此外,在后面敘述各電極的層疊構(gòu)造。

如圖2~圖4所示,在本實施方式中,形成于透明基板(在圖2~圖4中未圖示)的背面?zhèn)鹊募铍姌O2是在行方向(圖中x方向)上延伸的俯視時為矩形形狀的電極。另外,相互相鄰的激勵電極2、2之間以具有幾十μm的微細的間隙的方式在列方向(圖中y方向)上排列。另外,如圖1所示,以在俯視時與形成于透明基板的表面?zhèn)鹊母麟姌O3~5的配置區(qū)域整體重疊的方式排列有多個激勵電極2。

另外,在觸摸檢測時,形成于透明基板的背面?zhèn)鹊亩鄠€激勵電極2在觸摸屏1的外部例如以幾十ω~幾百ω程度的低阻抗被驅(qū)動。即,多個激勵電極2通過被設定為激勵脈沖用的充電電壓或者gnd電壓(接地電壓),從而被設定為導電狀態(tài)而并非浮置狀態(tài)。

因此,能夠通過多個激勵電極2,屏蔽由于組合到觸摸屏1的背面?zhèn)葋硎褂玫囊壕э@示面板等顯示面板的驅(qū)動而產(chǎn)生的噪聲向多個檢測電極3的傳播。

而且,在通過多個觸感產(chǎn)生用行電極4以及多個觸感產(chǎn)生用列電極5產(chǎn)生觸感時,多個激勵電極2在觸摸屏1的外部與具有g(shù)nd電壓設定用的低阻抗性的固定電位節(jié)點連接。因此,能夠通過多個激勵電極2來屏蔽向顯示面板的傳播,以防止向觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5施加的具有高電壓(幾十v~幾百v)的觸感產(chǎn)生用電壓的觸感產(chǎn)生信號成為向顯示面板的各種電極、顯示元件的信號噪聲并混入而產(chǎn)生顯示圖像的不均勻等。

另外,如圖2以及圖4所示,關(guān)于形成于透明基板的表面?zhèn)鹊亩鄠€觸感產(chǎn)生用行電極4,全部電極為同一形成高度且由透明導電膜形成。因此,觸感產(chǎn)生用行電極4能夠形成為同一布線層(第1布線層)。

另外,如圖4所示,各觸感產(chǎn)生用行電極4包括多個觸感產(chǎn)生用行電極主要部40(第1觸感產(chǎn)生用主要部)和多個觸感產(chǎn)生用行電極交叉部41(第1觸感產(chǎn)生用交叉部)的組合構(gòu)造。

觸感產(chǎn)生用行電極主要部40在俯視時呈現(xiàn)大致正方狀的菱形形狀,相對的兩組角部沿著行方向以及列方向而被配置,觸感產(chǎn)生用行電極交叉部41是以列方向(y方向)上的形成寬度比觸感產(chǎn)生用行電極主要部40的最大寬度充分窄的寬度在行方向上延伸而形成的。

另外,呈如下構(gòu)造:在多個觸感產(chǎn)生用行電極主要部40之中的相互相鄰的觸感產(chǎn)生用行電極主要部40、40之間,作為在行方向上相互相對的角部的左右頂角之間是通過觸感產(chǎn)生用行電極交叉部41來連接的。

此外,在圖1中,為便于說明,激勵電極2以外的檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5的電極形狀也用矩形形狀來表示。

在本實施方式中,形成于透明基板的背面?zhèn)鹊木匦涡螤畹募铍姌O2分別被配置為各具備3條(=k≥2)觸感產(chǎn)生用行電極4且在俯視時使它們大體上全部重疊(參照圖1、圖2)。

通過這個配置,能夠提高作為第1觸摸檢測用電極發(fā)揮功能的激勵電極2針對觸感產(chǎn)生用行電極4的屏蔽效果,能夠更有效地抑制在將高電壓的觸感產(chǎn)生用電壓設定為“h”電平的觸感產(chǎn)生信號被施加到觸感產(chǎn)生用行電極4時觸感產(chǎn)生信號的一部分作為噪聲混入到顯示面板而產(chǎn)生顯示不均勻等顯示不良。

另外,通過構(gòu)成為使作為激勵電極2、2間的列方向排列間距的第1間距與作為觸感產(chǎn)生用行電極4、4間的列方向排列間距的第2間距之比成為整數(shù)比3:1,從而能夠相互有規(guī)律地排列多個激勵電極2以及多個觸感產(chǎn)生用行電極4。因此,不會產(chǎn)生由作為第1觸摸檢測用電極(觸摸檢測用行電極)的激勵電極2與作為第1觸感產(chǎn)生用電極的觸感產(chǎn)生用行電極4的重疊不均勻所引起的透射率的不均勻性。其結(jié)果,能夠抑制在存在重疊不均勻的情況下辨認電極的情形。

而且,在透明基板的表面?zhèn)鹊挠|感產(chǎn)生用行電極4的一部分的上部,形成檢測電極3以及觸感產(chǎn)生用列電極5各自的一部分。如圖3所示,各檢測電極3包括多個檢測電極主要部30(檢測用主要部)和多個檢測電極交叉部31(檢測用交叉部)的組合構(gòu)造。

檢測電極主要部30在俯視時呈現(xiàn)大致正方狀的菱形形狀,相對的兩組角部沿著行方向以及列方向而被配置,檢測電極交叉部31是以行方向上的形成寬度比檢測電極主要部30的最大寬度充分窄的寬度在列方向上延伸而形成的。

另外,在多個檢測電極主要部30之中的相互相鄰的檢測電極主要部30、30之間,在列方向上相互相對的上下頂角之間是通過檢測電極交叉部31來連接的。此外,檢測電極交叉部31由金屬膜構(gòu)成。

如圖4所示,各觸感產(chǎn)生用列電極5包括多個觸感產(chǎn)生用列電極主要部50(第2觸感產(chǎn)生用主要部)和多個觸感產(chǎn)生用列電極交叉部51(第2觸感產(chǎn)生用交叉部)的組合構(gòu)造。

觸感產(chǎn)生用列電極主要部50在俯視時呈現(xiàn)大致正方狀的菱形形狀,相對的兩組角部沿著行方向以及列方向而被配置,觸感產(chǎn)生用列電極交叉部51是以行方向上的形成寬度比觸感產(chǎn)生用列電極主要部50的最大寬度充分窄的寬度在列方向上延伸而形成的。

另外,在多個觸感產(chǎn)生用列電極主要部50之中的相互相鄰的觸感產(chǎn)生用列電極主要部50、50之間,在列方向上相互相對的角部即上下頂角之間是通過觸感產(chǎn)生用列電極交叉部51來連接的。觸感產(chǎn)生用列電極交叉部51由金屬膜構(gòu)成。

這樣,檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5的主要部即檢測電極主要部30、觸感產(chǎn)生用行電極主要部40以及觸感產(chǎn)生用列電極主要部50在俯視時呈現(xiàn)同等的菱形形狀,如圖2所示,各主要部30、40、50以在俯視時不會重疊而具有均勻的間隙(空隙)的方式排列在面內(nèi)。

另外,在形成于透明基板的表面?zhèn)鹊母麟姌O3~5中,在作為下部布線層即第1布線層而形成的觸感產(chǎn)生用行電極4的觸感產(chǎn)生用行電極交叉部41、與作為上部布線層即第2布線層而形成的檢測電極3及觸感產(chǎn)生用列電極5的檢測電極交叉部31及觸感產(chǎn)生用列電極交叉部51之間,存在由層間絕緣膜構(gòu)成的絕緣部。因此,檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4之間、以及觸感產(chǎn)生用列電極5、觸感產(chǎn)生用行電極4之間能夠以不會電導通的方式在俯視時交叉。此外,在后面敘述層構(gòu)造。

接下來,說明各電極2~5的層疊構(gòu)造。圖5是示意性地示出圖2的a-a剖面結(jié)構(gòu)的剖面圖。此外,圖5的括號內(nèi)的符號表示圖2的b-b剖面結(jié)構(gòu)的情況。如該圖所示,在作為透明基板的玻璃基板33的背面上利用透明導電膜形成有激勵電極2,而且覆蓋激勵電極2而形成透明的保護膜34。

另外,作為玻璃基板33的表面上的第1布線層,利用透明導電膜,形成觸感產(chǎn)生用行電極4的整體(在圖5中僅圖示觸感產(chǎn)生用行電極交叉部41)、檢測電極3的主要部30以及觸感產(chǎn)生用列電極5的主要部50。即,檢測電極主要部30、觸感產(chǎn)生用行電極交叉部41以及觸感產(chǎn)生用列電極主要部50與觸感產(chǎn)生用行電極主要部40一起形成為相同的形成高度,所以能夠作為第1布線層而同時制造。

另外,在檢測電極主要部30以及觸感產(chǎn)生用行電極主要部40的上下頂角附近,由用氮化硅等構(gòu)成的透明的層間絕緣膜構(gòu)成的絕緣膜32形成為覆蓋觸感產(chǎn)生用行電極交叉部41。

而且,通過以跨越絕緣膜32之上的方式形成由金屬膜構(gòu)成的檢測電極交叉部31(觸感產(chǎn)生用列電極交叉部51),從而將檢測電極主要部30、30之間(觸感產(chǎn)生用列電極主要部50、50之間)連接,使得電導通。

這樣,形成在絕緣膜32上的檢測電極交叉部31以及觸感產(chǎn)生用列電極交叉部51在第1布線層之后形成,形成高度比第1布線層高,所以包含于需要在與第1布線不同的制造工序中制造的第2布線層。

在本實施方式中,為了采用上述第2方式通過靜電力產(chǎn)生觸感,在檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5的上層形成用于積蓄電荷的高電阻且透明的電荷積蓄層35,而且在其上層形成透明的保護膜36。該保護膜36的表面為手指等指示體的操作面os。

此外,作為電荷積蓄層35,已知將氧化錫以及氧化鈦作為主成分來含有的層等。

這樣,檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5分別包括主要部30、40、50和行方向或者列方向的形成寬度比其窄的交叉部31、41、51的組合構(gòu)造。

另外,觸感產(chǎn)生用行電極4的整體被形成為玻璃基板33的表面?zhèn)鹊牡?布線層,檢測電極3的至少主要部30以及觸感產(chǎn)生用列電極5的至少主要部50被形成為第1布線層。

而且,在列方向上以均等間隔配置多個檢測電極主要部30以及多個觸感產(chǎn)生用列電極主要部50,沿著行方向以均等間隔配置觸感產(chǎn)生用行電極主要部40,從而如圖2~圖4所示,檢測電極主要部30、觸感產(chǎn)生用行電極主要部40以及觸感產(chǎn)生用列電極主要部50以在俯視時相互不會重疊而相互具有間隙的方式被配置。

如上所述,在實施方式1的觸摸屏1中,在玻璃基板33的背面上設置分別在行方向上延伸的多個激勵電極2,在玻璃基板33的表面上設置分別在列方向上延伸的多個檢測電極3、分別在行方向上延伸的多個觸感產(chǎn)生用行電極4、分別在列方向上延伸的多個觸感產(chǎn)生用列電極5,將玻璃基板33的表面?zhèn)茸鳛椴僮髅鎜s。此時,激勵電極2和觸感產(chǎn)生用行電極4相互獨立地形成,檢測電極3和觸感產(chǎn)生用列電極5相互獨立地形成。通過上述結(jié)構(gòu),設定激勵電極2、檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5之中的激勵電極2配置于從操作面os最遠的位置的電極間位置關(guān)系。

(觸摸面板裝置)

接下來,說明具備具有觸感產(chǎn)生功能的實施方式1的觸摸屏1的觸摸面板裝置的動作。圖6是示出具有觸感產(chǎn)生功能的實施方式1的觸摸面板裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。另外,圖7是示出實施方式1的觸摸面板裝置的概要動作定時的時序圖。在此,示出將觸摸屏1中的激勵電極2以及觸感行電極群6的數(shù)量設為m條、將列電極群7的數(shù)量設為n條而構(gòu)成的情況。

n條列電極群7分別包括觸感產(chǎn)生用列電極whx1(i)、檢測電極wtx(i)以及觸感產(chǎn)生用列電極whx3(i)(i=1~n中的任意值)。

m條觸感行電極群6分別包括觸感產(chǎn)生用行電極why1(j)、觸感產(chǎn)生用行電極why2(j)以及觸感產(chǎn)生用行電極why3(j)(j=1~m中的任意值)。

在實施方式1的觸摸面板裝置中,作為觸摸屏1的控制電路部而具有對觸摸檢測動作進行控制的觸摸檢測電路部67以及對觸感產(chǎn)生信號的產(chǎn)生動作進行控制的觸感電壓產(chǎn)生電路部68。

觸摸檢測電路部67包括激勵脈沖產(chǎn)生電路60、電荷檢測電路61、觸摸坐標計算電路62以及觸摸檢測控制電路63。

激勵脈沖產(chǎn)生電路60依次產(chǎn)生m個激勵脈沖信號s60。電荷檢測電路61根據(jù)從n條列電極群7的檢測電極3得到的信號,檢測與n條列電極群7對應的電荷而輸出電荷檢測結(jié)果d61(靜電電容導出數(shù)據(jù))。電荷檢測結(jié)果d61是與賦予激勵脈沖信號s60的激勵電極2和n條檢測電極3之間的互電容對應的值。此外,電荷檢測電路61能夠根據(jù)來自觸摸檢測控制電路63的控制信號,辨識多個激勵電極2之中的被施加激勵脈沖信號s60的激勵電極2。

觸摸坐標計算電路62根據(jù)電荷檢測結(jié)果d61計算手指等指示體所觸摸的坐標而得到檢測坐標數(shù)據(jù)d62,將該檢測坐標數(shù)據(jù)d62輸出到外部以及觸感電壓產(chǎn)生電路部68。觸摸檢測控制電路63控制激勵脈沖產(chǎn)生電路60、電荷檢測電路61以及觸摸坐標計算電路62的動作。

另一方面,觸感電壓產(chǎn)生電路部68包括觸感電壓產(chǎn)生電路64、觸感電壓產(chǎn)生電路65以及觸感產(chǎn)生控制電路66。

觸感電壓產(chǎn)生電路64向n條觸感產(chǎn)生用列電極whx1(1)~whx1(n)輸出觸感產(chǎn)生信號s64(第2觸感產(chǎn)生信號),觸感電壓產(chǎn)生電路65向m條觸感產(chǎn)生用行電極why1(1)~why1(m)輸出觸感產(chǎn)生信號s65(第1觸感產(chǎn)生信號)。

觸感產(chǎn)生控制電路66根據(jù)檢測坐標數(shù)據(jù)d62,控制觸感電壓產(chǎn)生電路64以及觸感電壓產(chǎn)生電路65的動作。

說明這樣的結(jié)構(gòu)的觸摸面板裝置的動作。

首先,在觸摸檢測期間p1,在依照來自觸摸檢測控制電路63的觸摸檢測控制信號的變換定時ct1從激勵脈沖產(chǎn)生電路60向開頭的激勵電極wty(1)賦予激勵脈沖信號s60(激勵脈沖信號(充電脈沖信號)),對激勵電極wty(1)與在俯視時和激勵電極wty(1)交叉的各檢測電極wtx(1)、…、wtx(n)之間的電極間電容(互電容)進行充電,經(jīng)由各檢測電極wtx(i)通過電荷檢測電路61檢測其充電電荷,在進行a/d變換之后,將與作為激勵電極wty(1)的開頭行的互電容對應的電荷檢測結(jié)果d61輸出到觸摸坐標計算電路62。

同樣地,從激勵脈沖產(chǎn)生電路60向第2行的激勵電極(激勵電極wty(2))及其之后的激勵電極依次在變換定時ct2~ctm賦予激勵脈沖信號s60,通過電荷檢測電路61檢測該激勵電極wty(j)與和該激勵電極wty(j)交叉的各檢測電極wtx(i)之間的互電容的充電電荷,在進行a/d變換之后,將與該行的互電容對應的電荷檢測結(jié)果d61輸出到觸摸坐標計算電路62。

接下來,在觸摸坐標計算期間p2,觸摸坐標計算電路62根據(jù)從電荷檢測電路61輸入并保持的與激勵電極2和檢測電極3之間的所有交叉部的互電容對應的電荷檢測結(jié)果d61,判定是否有利用操作者的手指等指示體進行的觸摸。然后,觸摸坐標計算電路62在判定為有觸摸的情況下,根據(jù)判定為有觸摸的電荷檢測結(jié)果d61,計算觸摸坐標而得到檢測坐標數(shù)據(jù)d62。

通過手指等指示體的接近/接觸,激勵電極2與檢測電極3之間的電場耦合被緩和,互電容中的充電電荷降低。因此,觸摸坐標計算電路62通過根據(jù)與互電容對應的電荷檢測結(jié)果d61的降低程度來判定互電容的降低程度,從而能夠判定有沒有產(chǎn)生觸摸。

另外,觸摸坐標計算電路62在觸摸產(chǎn)生的判定時,使用電荷檢測結(jié)果d61的降低程度最大的交叉部(交叉柵格)和其周邊交叉柵格的檢測結(jié)果,進行例如重心運算(gravityoperation)等運算處理,從而能夠計算觸摸坐標而得到檢測坐標數(shù)據(jù)d62。

在此,在觸摸檢測期間p1,從觸摸檢測控制電路63向觸感電壓產(chǎn)生電路64以及觸感電壓產(chǎn)生電路65也發(fā)送觸感電壓產(chǎn)生控制信號。

另外,觸感電壓產(chǎn)生電路64根據(jù)來自觸摸檢測控制電路63的觸感電壓產(chǎn)生控制信號,在觸摸檢測期間p1切斷與所有觸感產(chǎn)生用列電極5的電連接而將所有觸感產(chǎn)生用列電極5設為浮置狀態(tài)。同樣地,觸感電壓產(chǎn)生電路65根據(jù)來自觸摸檢測控制電路63的觸感電壓產(chǎn)生控制信號,在觸摸檢測期間p1切斷與所有觸感產(chǎn)生用行電極4的電連接而將所有觸感產(chǎn)生用行電極4設為浮置狀態(tài)。

即,所有觸感產(chǎn)生用列電極whx1(1)~whx1(n)及whx3(1)~whx3(n)、以及所有觸感產(chǎn)生用行電極why1(1)~why1(m)、why2(1)~why2(m)及why3(1)~why3(m)被設定為浮置狀態(tài)。

通過上述觸感電壓產(chǎn)生電路64以及65的動作,防止在觸摸檢測期間p1由觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5屏蔽在激勵電極2與檢測電極3之間形成的電場,能夠抑制由于指示體的觸摸操作而產(chǎn)生的激勵電極2-檢測電極3之間的互電容的變化程度降低、即抑制觸摸檢測靈敏度降低。

另外,在由觸摸坐標計算電路62判定為有利用指示體進行的觸摸操作時,計算檢測坐標數(shù)據(jù)d62,在觸摸坐標送出期間p3,觸摸坐標計算電路62依照來自觸摸檢測控制電路63的觸摸坐標數(shù)據(jù)送出定時tt,向裝置外部送出檢測坐標數(shù)據(jù)d62。此時,檢測坐標數(shù)據(jù)d62還被輸出到觸感產(chǎn)生控制電路66。

圖7所示的時序圖示出了判定為有觸摸的情況,但在判定為沒有觸摸的情況下,不進行觸摸坐標計算,返回到觸摸檢測期間p1。為了能夠進行這個處理,觸摸坐標計算電路62將指示有無觸摸的判定結(jié)果的信號賦予給觸摸檢測控制電路63。

這樣,觸摸檢測電路部67執(zhí)行如下的觸摸坐標計算的一連串的動作:使用觸摸屏1的激勵電極2以及檢測電極3,取得電荷檢測結(jié)果d61,并且進行有無觸摸的判定,在判定為有觸摸時輸出檢測坐標數(shù)據(jù)d62。

而且,在觸摸檢測電路部67中判定為有觸摸并計算出檢測坐標數(shù)據(jù)d62的情況下的觸感施加判定期間p4,觸感產(chǎn)生控制電路66根據(jù)接收到的檢測坐標數(shù)據(jù)d62,在多個觸感產(chǎn)生用行電極4以及多個觸感產(chǎn)生用列電極5中,判定觸摸位置是否處于觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5的附近。在此,設為判定為觸摸位置處于觸感產(chǎn)生列電極whx1(p)(p=1~n中的任意值)以及觸感產(chǎn)生行電極why1(q)(q=1~m中的任意值)的附近。即,觸感產(chǎn)生行電極why1(q)以及觸感產(chǎn)生列電極whx1(p)成為第1及第2選擇觸感產(chǎn)生用電極。

此外,觸感產(chǎn)生控制電路66也可以并非使用計算出的檢測坐標數(shù)據(jù)d62而是使用與互電容對應的電荷檢測結(jié)果d61,判定為觸摸位置處于觸感產(chǎn)生列電極whx1(p)以及觸感產(chǎn)生行電極why1(q)的附近。

即,觸感產(chǎn)生控制電路66根據(jù)電荷檢測結(jié)果d61以及檢測坐標數(shù)據(jù)d62中的至少一個來判定觸感產(chǎn)生列電極whx1(p)以及觸感產(chǎn)生行電極why1(q)即可。

觸感產(chǎn)生控制電路66為了向觸感產(chǎn)生列電極whx1(p)施加觸感產(chǎn)生信號而向觸感電壓產(chǎn)生電路64輸出觸感產(chǎn)生控制信號,同樣地,為了向觸摸附近的觸感產(chǎn)生行電極why1(q)施加觸感產(chǎn)生信號而向觸感電壓產(chǎn)生電路65輸出觸感產(chǎn)生控制信號。

另外,觸感電壓產(chǎn)生電路64以及觸感電壓產(chǎn)生電路65分別向觸感產(chǎn)生列電極whx1(p)以及觸感產(chǎn)生行電極why1(q)施加觸感產(chǎn)生信號s64以及s65。在此,觸感產(chǎn)生信號s64以及s65都成為將幾十v這樣的與激勵電極2、檢測電極3相比相當高的峰值電壓(觸感產(chǎn)生用電壓)設為“h”脈沖的預定寬度的脈沖信號。此時,與觸感產(chǎn)生列電極whx1(p)對應地處于正上的電荷積蓄層35的區(qū)域以及與觸感產(chǎn)生行電極why1(q)對應地處于正上的電荷積蓄層35的區(qū)域的電荷積蓄層施加電位v35對應于觸感產(chǎn)生信號的脈沖信號為“h”電平的觸感產(chǎn)生用電壓的產(chǎn)生期間而被充電為高電壓,在觸感產(chǎn)生信號的脈沖信號為“l(fā)”電平的期間,充電電荷被放電。

而且,如圖7所示,在觸感產(chǎn)生列電極whx1(p)以及觸感產(chǎn)生行電極why1(q)的交叉區(qū)域附近,通過各自的電容耦合,以具有電極why1(q)以及whx1(p)各自的脈沖信號的“h”電平的大致2倍的峰值電壓的脈沖電壓重復進行充放電。此時,由于帶電的電荷積蓄層35與手指之間的靜電力而產(chǎn)生觸感。

在此,如果以使手指的觸感閾值在各電極的脈沖信號下成為觸感產(chǎn)生信號的“h”電平與其大致2倍的充電電壓之間的方式設定觸感產(chǎn)生用電壓,則能夠?qū)τ|摸到觸感產(chǎn)生列電極whx1(p)和觸感產(chǎn)生行電極why1(q)的交叉區(qū)域附近的手指賦予觸感。此外,根據(jù)想要賦予的觸感,適當?shù)卦O定觸感產(chǎn)生信號s64以及s65中的脈沖信號的產(chǎn)生周期、施加期間。而且,也可以代替脈沖信號而使用正弦波信號作為觸感產(chǎn)生信號s64以及s65。

另外,在觸感產(chǎn)生信號施加期間p5之后,返回到觸摸檢測期間p1的動作。這樣,實施方式的觸摸面板裝置根據(jù)有無觸摸判定來重復一連串的動作。

如上所述,觸感電壓產(chǎn)生電路部68進行如下一連串的觸感電壓產(chǎn)生動作:判定觸摸屏1的多個觸感產(chǎn)生用行電極4以及多個觸感產(chǎn)生用列電極5之中的成為觸感產(chǎn)生信號的施加對象的觸感產(chǎn)生列電極whx1(p)以及觸感產(chǎn)生用行電極why1(j),向觸感產(chǎn)生列電極whx1(p)以及觸感產(chǎn)生用行電極why1(j)賦予將觸感產(chǎn)生電壓設為“h”電平的觸感產(chǎn)生信號s64以及s65。

另外,觸感產(chǎn)生控制電路66在觸感產(chǎn)生信號施加期間p5中向電荷檢測電路61賦予控制信號,將所有檢測電極wtx(1)~wtx(n)設為浮置狀態(tài),而將檢測電極wtx(1)~wtx(n)的電場屏蔽功能設為無效,抑制向手指等指示體賦予的觸感降低。

在觸感產(chǎn)生信號施加期間p5,形成于作為透明電極的玻璃基板33的背面?zhèn)鹊募铍姌O2在觸摸屏1的外部以低阻抗被固定為gnd電位,作為將高電壓的觸感產(chǎn)生用電壓設為“h”電平的觸感產(chǎn)生信號的屏蔽電極發(fā)揮作用。由此,能夠防止“h”電平被設定為高電壓的觸感產(chǎn)生用電壓的觸感產(chǎn)生信號作為噪聲混入到在觸摸面板裝置中一般組合到玻璃基板33的背面?zhèn)葋砼渲玫娘@示面板而產(chǎn)生顯示不均勻等顯示不良。

此外,n條激勵電極2如果以低阻抗被固定,則也可以固定為gnd電位以外的電位。

如上所述,實施方式1的觸摸面板裝置除了觸摸屏1以外,還具有觸摸檢測電路部67以及觸感電壓產(chǎn)生電路部68。

觸摸檢測電路部67對多個激勵電極2選擇性地賦予激勵脈沖信號s60,同時根據(jù)對應于多個激勵電極2與多個檢測電極3之間的互電容的電荷檢測結(jié)果d61來判定在操作面os上有無利用指示體進行的觸摸,在判定為有觸摸時,根據(jù)電荷檢測結(jié)果d61運算操作面os上的觸摸坐標而得到檢測坐標數(shù)據(jù)d62。

另一方面,觸感電壓產(chǎn)生電路部68根據(jù)由觸摸檢測電路部67得到的檢測坐標數(shù)據(jù)d62,將多個觸感產(chǎn)生用行電極4以及多個觸感產(chǎn)生用列電極5之中的觸感產(chǎn)生信號的施加對象的觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5判定為選擇觸感產(chǎn)生用行電極4以及選擇觸感產(chǎn)生用列電極5,對選擇觸感產(chǎn)生用行電極4以及選擇觸感產(chǎn)生用列電極5施加觸感產(chǎn)生信號。

這樣,在具有觸感電壓產(chǎn)生電路部67以及觸感電壓產(chǎn)生電路部68的實施方式1的觸摸面板裝置中,電荷檢測電路61使用觸摸屏1的激勵電極2以及檢測電極3來檢測與互電容對應的電荷檢測結(jié)果d61(靜電電容導出數(shù)據(jù)),觸摸坐標計算電路62根據(jù)電荷檢測結(jié)果d61的變化程度進行觸摸判定。然后,在判定為有觸摸時,觸摸坐標計算電路62計算檢測坐標數(shù)據(jù)d62。觸感電壓產(chǎn)生電路部68根據(jù)檢測坐標數(shù)據(jù)d62,對與觸摸坐標對應的選擇觸感產(chǎn)生用行電極4以及選擇觸感產(chǎn)生用列電極5施加觸感產(chǎn)生信號,使它們的交叉區(qū)域附近的電荷積蓄層35帶電至超過觸感閾值,對手指賦予觸感,從而進行針對由操作者的手指進行的輸入動作的觸感反饋。

如以上那樣,在本實施方式中,能夠通過被設定為低阻抗狀態(tài)且設置在玻璃基板33的背面上的作為第1觸摸檢測用電極的激勵電極2,屏蔽設置在玻璃基板33的表面上的作為第2觸摸檢測用電極的檢測電極3、作為第1及第2觸感產(chǎn)生用電極的觸感產(chǎn)生用行電極4及觸感產(chǎn)生用列電極5。由此,能夠抑制來自一般組合到玻璃基板33的背面?zhèn)葋砼渲玫娘@示面板的驅(qū)動噪聲混入到檢測電極3,而且能夠抑制對選擇觸感產(chǎn)生用行電極4以及選擇觸感產(chǎn)生用列電極5施加的觸感產(chǎn)生信號作為噪聲混入到顯示面板而產(chǎn)生顯示不均勻等顯示不良。

另外,并非兼用而是完全獨立地分別設置激勵電極2和觸感產(chǎn)生用行電極4、檢測電極3和觸感產(chǎn)生用列電極5,所以可以不需要觸感產(chǎn)生信號的導通/切斷所需的高擊穿電壓的開關(guān)電路等,相應地能夠簡化觸摸面板裝置的電路結(jié)構(gòu)。

而且,能夠?qū)⒏鶕?jù)期望的觸摸坐標精度設定的激勵電極2、2之間的列方向上的第1間距、檢測電極3、3的行方向上的第2間距分別設定為與根據(jù)所需觸感分辨率設定的觸感產(chǎn)生用行電極4、4之間的列方向上的第3間距以及觸感產(chǎn)生用列電極5、5之間等的行方向上的第4間距不同。因此,不會使第1及第2間距以及第3及第4間距中的任意的電極間間距成為窄到所需以上的間距而使裝置結(jié)構(gòu)變得復雜、或者成為寬到所需以上的間距而犧牲觸摸坐標精度或觸感產(chǎn)生分辨率。

另外,在一張作為透明基板的玻璃基板33的表面上直接形成檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5,并在背面上直接形成激勵電極2,所以例如相比于為了用于激勵電極2及檢測電極3、和觸感產(chǎn)生用行電極4及觸感產(chǎn)生用列電極5而使用2張基板來構(gòu)成的情況等,能夠使觸摸屏的高度方向(圖1~圖5的z方向)的厚度變薄。

而且,通過以與包括觸感產(chǎn)生用行電極主要部40的觸感產(chǎn)生用行電極4相同的形成高度來形成檢測電極3的至少檢測電極主要部30以及觸感產(chǎn)生用列電極5的至少觸感產(chǎn)生用列電極主要部50,從而能夠作為相同的布線層(第1布線層)同時形成,所以能夠簡化觸摸屏1的構(gòu)造。進而,能夠簡化觸摸屏1的制造工序而實現(xiàn)低成本化。

形成在玻璃基板33的表面上的檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5的檢測電極主要部30、觸感產(chǎn)生用行電極主要部40以及觸感產(chǎn)生用列電極主要部50是以在俯視時不會重疊的方式配置的,所以能夠抑制由于操作者的手指等指示體的接觸/接近而產(chǎn)生的在激勵電極2、檢測電極3之間形成的電極間電容(互電容)的變化由于觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5的存在而被阻礙。由此,能夠抑制具備觸摸屏1的觸摸面板裝置的觸摸檢測靈敏度降低。

另外,檢測電極主要部30、觸感產(chǎn)生用行電極主要部40以及觸感產(chǎn)生用列電極主要部50是以在俯視時不會重疊的方式配置的,所以能夠抑制顯示光的透射率降低。

另外,將激勵電極2的平面形狀設為矩形形狀而配置成分別與各3(=k)條觸感產(chǎn)生用行電極4在俯視時完全重疊,所以能夠提高針對觸感產(chǎn)生用行電極4的屏蔽效果,能夠更有效地抑制對觸感產(chǎn)生用行電極4施加的觸感產(chǎn)生信號作為噪聲混入到顯示面板而產(chǎn)生顯示不均勻等顯示不良。

另外,構(gòu)成為使作為激勵電極2的列方向排列間距的第1間距與作為觸感產(chǎn)生用行電極4的列方向排列間距的第3間距成為整數(shù)比(3:1),有規(guī)律地進行排列,所以不會產(chǎn)生由于激勵電極2和觸感產(chǎn)生用行電極4的重疊不均勻引起的透射率的不均勻性。能夠抑制由于該重疊不均勻的存在而辨認電極2、4等的情形。

在形成在玻璃基板33的表面上的檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5之間,至少多個主要部30、40、50在俯視時不會重疊而有規(guī)律地排列,所以不會產(chǎn)生由于設置在玻璃基板33的背面上的激勵電極2與設置在表面上的檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4或觸感產(chǎn)生用列電極5的重疊不均勻引起的透射率的不均勻性。能夠抑制由于該重疊不均勻的存在而辨認電極2~4的情形。

而且,在觸摸檢測期間p1,觸感電壓產(chǎn)生電路部68通過將所有的觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5設定為浮置狀態(tài),能夠防止形成在激勵電極2、檢測電極3之間的電場由于觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5的存在而被屏蔽,抑制由于觸摸操作而產(chǎn)生的激勵電極2、檢測電極3之間的互電容的變化程度降低、即抑制觸摸檢測靈敏度降低。

<實施方式2>

為了提高在作為透明基板的玻璃基板33的背面?zhèn)刃纬傻募铍姌O2針對觸感產(chǎn)生信號的屏蔽效果,優(yōu)選使激勵電極2的電極電阻低電阻化。在實施方式1中,利用透明導電膜構(gòu)成激勵電極2,但為了進一步降低電極電阻,需要提高透明導電膜的膜厚。但是,在增加透明導電膜的膜厚時使顯示光的透射率降低、或者顯示光的短波長側(cè)進一步被吸收而導致帶黃色調(diào)的著色變得顯著。

此處,采用由微細金屬布線的網(wǎng)格構(gòu)造構(gòu)成激勵電極2的方式的是實施方式2的觸摸屏1b。

圖8是示出從觸摸屏1b的背面?zhèn)扔^察的激勵電極2b的構(gòu)造的俯視圖。此外,觸摸屏1b除了激勵電極2b的結(jié)構(gòu)以外,呈現(xiàn)與實施方式1的觸摸屏1同樣的結(jié)構(gòu)。

圖9是示出圖8所示的觸摸屏1b的剖面構(gòu)造的剖面圖。圖9是示意性地示出與圖2的a-a剖面相當?shù)慕Y(jié)構(gòu)的剖面圖。在實施方式2中,如圖9所示,在作為透明基板的玻璃基板33的背面上形成的激勵電極2b呈現(xiàn)利用由微細的金屬布線構(gòu)成的2個金屬網(wǎng)格傾斜直線部(metalmeshinclinedstraightportion)21以及22形成的金屬布線網(wǎng)格構(gòu)造。

在此,金屬網(wǎng)格傾斜直線部21是在圖8的xy平面中在-45°的方向(左上方向)上延伸的多個金屬布線,金屬網(wǎng)格傾斜直線部22是在圖8的xy平面中在+45°的方向(左下方向)上延伸的多個金屬布線。

金屬網(wǎng)格傾斜直線部21以及22相對行方向以及列方向具有45°左右的傾斜,并且具有相互正交的關(guān)系,所以金屬網(wǎng)格傾斜直線部21和金屬網(wǎng)格傾斜直線部22在俯視時相互交叉。

這樣,作為金屬網(wǎng)格傾斜直線部21以及22的形成方向的第3及第4方向被設定為相對于作為激勵電極2b的形成方向的行方向(x方向)以及作為激勵電極2b的寬度方向的列方向中的任意方向都交叉的方向。

能夠通過這樣的金屬網(wǎng)格傾斜直線部21以及22的組合,得到設置有格子狀的空間的網(wǎng)格構(gòu)造的電氣性電阻低的激勵電極2b。

這樣,在實施方式2中,通過將激勵電極2b設為利用金屬網(wǎng)格傾斜直線部21以及22形成的微細金屬布線的網(wǎng)格構(gòu)造,能夠降低激勵電極2b的電極電阻。其原因為,構(gòu)成金屬網(wǎng)格傾斜直線部21以及22的微細的金屬布線相比于透明導電膜,電阻值低一個數(shù)量級以上。因此,能夠提高激勵電極2b針對檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5的屏蔽效果。另外,顯示光不會通過2層的透明導電膜,實質(zhì)上會通過1層的透明導電膜(檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4或者觸感產(chǎn)生用列電極5),所以能夠減輕透明導電膜特有的帶黃色調(diào)的著色。

而且,在實施方式2中,通過利用沿著第3及第4方向形成的金屬網(wǎng)格傾斜直線部21以及22的組合來設置金屬布線網(wǎng)格構(gòu)造的激勵電極2b,能夠減輕與組合到玻璃基板33的背面?zhèn)葋砼渲玫娘@示面板的像素格子的干擾所致的波紋條紋。其原因為,在玻璃基板33的背面?zhèn)仍O置的顯示面板的像素格子一般沿著行方向以及列方向(x方向以及y方向)配置,所以能夠避免集中地產(chǎn)生由于沿著第3及第4方向設置網(wǎng)格的金屬布線網(wǎng)格構(gòu)造而切斷顯示面板的顯示光的影響。

此外,為了使構(gòu)成金屬網(wǎng)格傾斜直線部21以及22的微細的金屬布線不被辨認,優(yōu)選設為幾μm寬度的金屬布線。另外,作為用于金屬網(wǎng)格傾斜直線部21以及22的金屬材料,能夠使用鋁、銅這樣的材料。

另外,在實施方式2中,除了觸摸屏1被置換為觸摸屏1b的點以外,觸摸面板裝置的結(jié)構(gòu)以及動作與圖6以及圖7所示的實施方式1的觸摸面板裝置相同。

<實施方式3>

實施方式1的觸摸屏1構(gòu)成為通過形成在作為透明基板的玻璃基板33的背面上的激勵電極2來屏蔽形成在玻璃基板33的表面?zhèn)鹊臋z測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5。

實施方式3是在背面?zhèn)冗€形成來自檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4及觸感產(chǎn)生用列電極5的引出布線9、10及11(第1種、第2種以及第3種引出布線)、以及針對多個表面?zhèn)榷俗?2的屏蔽電極而構(gòu)成的實施方式。

圖10是示意性地示出作為本發(fā)明的實施方式3的具有觸感產(chǎn)生功能的觸摸屏的結(jié)構(gòu)的俯視圖。如該圖所示,以與和多個檢測電極3、多個觸感產(chǎn)生用行電極4以及多個觸感產(chǎn)生用列電極5電連接的多個引出布線9~11在俯視時重疊的方式,形成屏蔽電極70。在實施方式3中,進而構(gòu)成為在屏蔽電極70處與多個表面?zhèn)榷俗?2在俯視時也重疊。此外,對于與實施方式1同樣的結(jié)構(gòu)部,附加同一符號而適當省略說明。

另外,屏蔽電極70在玻璃基板33的背面上由與激勵電極2、背面?zhèn)榷俗?3相同的布線層形成,與激勵電極2用的多個背面?zhèn)榷俗?3之中的在圖中處于左端的背面?zhèn)榷俗?3l經(jīng)由引出布線71電連接。

另外,連接有屏蔽電極70的背面?zhèn)榷俗?3l在觸摸屏1c的外部與gnd連接。由此,屏蔽電極70能夠發(fā)揮針對與檢測電極3、觸感產(chǎn)生用行電極4以及觸感產(chǎn)生用列電極5電連接的多個引出布線9~11以及多個表面?zhèn)榷俗?2(多個外部連接用端子)的屏蔽功能。

即,能夠屏蔽來自一般組合到背面?zhèn)葋砼渲玫娘@示面板的驅(qū)動信號成為噪聲而傳輸?shù)綑z測電極3的引出布線9以及連接有這些引出布線9的表面?zhèn)榷俗?2。而且,能夠屏蔽對觸感產(chǎn)生用行電極4的引出布線10、觸感產(chǎn)生用列電極5的引出布線11以及連接有這些引出布線10、11的表面?zhèn)榷俗?2施加的觸感產(chǎn)生信號成為向顯示面板的噪聲來傳輸。

此外,在圖10中示出實施方式1的激勵電極2,但也可以采用實施方式2的激勵電極2b來代替激勵電極2。另外,除了觸摸屏1被置換為觸摸屏1c的點以外,觸摸面板裝置的結(jié)構(gòu)以及動作與圖6以及圖7所示的實施方式1的觸摸面板裝置相同。

<實施方式4>

圖11是示出實施方式4中的觸感行電極群106以及列電極群107的交叉區(qū)域ca及其附近的電極結(jié)構(gòu)的俯視圖。此外,交叉區(qū)域ca相當于圖1的公差區(qū)域ca。其中,圖1中的結(jié)構(gòu)部2~7對應于實施方式4的后述的結(jié)構(gòu)部102~107,引出布線10對應于分段電極用布線116。此外,圖1是示意圖,為便于說明,用矩形形狀表示電極2~5的形狀等。

另外,圖12是在交叉區(qū)域ca中僅抽出作為第1及第2觸摸檢測用電極的激勵電極102以及檢測電極103而示出的俯視圖。而且,圖13是在交叉區(qū)域ca中僅抽出作為第1及第2觸感產(chǎn)生用電極的觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105而示出的俯視圖。

在實施方式4中,在透明基板33的表面?zhèn)龋仃嚑畹胤蛛x配置(在x方向以及y方向上相互分離配置)有與多個激勵電極102獨立地形成的多個觸感產(chǎn)生用分段電極104。各觸感產(chǎn)生用分段電極104具有在俯視時作為整體呈梳齒狀的梳齒部104t(第1梳齒部)。多個觸感產(chǎn)生用列電極105與多個檢測電極103獨立地形成,分別沿著列方向,將行數(shù)個量(至少兩個)的在俯視時為梳齒狀的梳齒部105t(第2梳齒部)進行連接而使其蜿蜒并且延伸地配置。另外,針對多個觸感產(chǎn)生用列電極105,以與各梳齒部105t保持縫隙并且咬合的方式配置對應的梳齒部104t(觸感產(chǎn)生用分段電極104)。

即,觸感產(chǎn)生用分段電極104的整體構(gòu)造為梳齒部104t。此外,也可以設為觸感產(chǎn)生用分段電極104在一部分具有梳齒部104t的構(gòu)造。

在此,在與觸感行電極群106以及列電極群107的交叉區(qū)域ca中,在左右配置各1條觸感產(chǎn)生用列電極105,針對左右的觸感產(chǎn)生用列電極105各自的2個梳齒部105t,沿著列方向設置上下2個共計4個觸感產(chǎn)生用分段電極104(梳齒部104t)。

另外,作為第2梳齒部的梳齒部105t和作為第1梳齒部的梳齒部104t沿著行方向(x方向)在相互相對的方向(梳齒部104t的各梳齒沿著-x方向,梳齒部105t的各梳齒沿著+x方向)上延伸。

另外,在沿著2條觸感產(chǎn)生用列電極105分別配置的觸感產(chǎn)生用分段電極104之間保持縫隙并且在列方向上延伸地配置作為第2觸摸檢測用電極的檢測電極103。在此,檢測電極103在俯視時為矩形形狀。

另外,在實施方式4的觸摸屏1d中,與上述實施方式1~實施方式3的激勵電極2同樣地,在透明基板33的背面?zhèn)仍谛蟹较蛏涎由斓卦O置作為第1觸摸檢測用電極的激勵電極102。

在假設按照α(行)×β(列)(α≥2、β≥2)的矩陣狀分離配置有多個觸感產(chǎn)生用分段電極104時,各列的觸感產(chǎn)生用列電極105在存在于同一列的α個(至少兩個)作為觸感產(chǎn)生用分段電極104的梳齒部104t與α個梳齒部105t之間被配置為在對應的梳齒部104t、梳齒部105t之間在確??p隙的同時咬合。

這樣,觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105以在俯視時相互不重疊的方式形成,而且檢測電極103與觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105分別以在俯視時不重疊的方式形成。

在各觸感產(chǎn)生用分段電極104和觸感產(chǎn)生用列電極105、檢測電極103的縫隙區(qū)域中,設置向觸感產(chǎn)生用分段電極104的分段電極用布線116,并與端子部(未圖示)連接。此外,作為分段電極用布線116,考慮微細的金屬布線等。

圖14是示意性地示出圖11的c-c剖面結(jié)構(gòu)的剖面圖。如該圖所示,在作為透明基板的玻璃基板33的背面上,利用透明導電膜形成有激勵電極102,而且覆蓋激勵電極102地形成透明的保護膜34。

另外,在玻璃基板33的表面上的同一布線層中,利用透明導電膜形成觸感產(chǎn)生用分段電極104、觸感產(chǎn)生用列電極105以及檢測電極103。即,檢測電極103、觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105能夠作為在玻璃基板33的表面上以同一形成高度形成的同一布線層來同時制造。

這樣,在同一布線層中形成透明電極33的表面?zhèn)鹊母麟姌O103~105,所以能夠簡化制造工藝,能夠抑制制造成本。

而且,在檢測電極103、觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105的上層形成用于積蓄電荷的高電阻且透明的電荷積蓄層35,進而在其上層形成透明的保護膜36。該保護膜36的表面成為手指等指示體的操作面os。

如上所述,在實施方式4的觸摸屏1d中,構(gòu)成各觸感產(chǎn)生用分段電極104的梳齒部104t被配置為與觸感產(chǎn)生用列電極105的對應的梳齒部105t保持縫隙并且咬合。

按照矩陣狀分離配置的多個觸感產(chǎn)生用分段電極104分別獨立地與對應的分段電極用布線116連接。另外,分段電極用布線116經(jīng)由表面?zhèn)榷俗?2而與外部的fpc(flexibleprintcircuit,柔性印刷電路)連接。此時,在與同一行對應的觸感產(chǎn)生用分段電極104之間以共同地電連接的方式設置fpc的布線。即,與各行對應的fpc的布線部起到與實施方式1中的觸感產(chǎn)生用行電極4在電氣上等效的作用。

在實施方式4的觸摸屏1d中,也與實施方式1的觸摸屏1同樣地,能夠通過圖6所示的電路結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)觸摸面板裝置。其中,不同點在于,m條觸感行電極群106分別包括在上部(-y方向側(cè))沿著行方向排列的觸感產(chǎn)生用分段電極why1(j)、以及在下部(+y方向側(cè))沿著行方向排列的觸感產(chǎn)生用分段電極why2(j)(j=1~m中的任意值)。

具體而言,在按照圖6所示的m(行)×n(列)的矩陣狀(而且,在交叉區(qū)域ca內(nèi)排列2×2的觸感產(chǎn)生用分段電極104)分離配置有多個觸感產(chǎn)生用分段電極104的情況下,與多個觸感產(chǎn)生用分段電極104連接的(2m×2n)條分段電極用布線116分別單獨地獨立連接到表面?zhèn)榷俗?2。另外,表面?zhèn)榷俗?2和觸感電壓產(chǎn)生電路部68例如經(jīng)由fpc的布線而電連接。此時,在各觸感行電極群106的上部沿著行方向排列的觸感產(chǎn)生用分段電極why1(j)通過fpc的布線而共同地連接,并且在下部沿著行方向排列的觸感產(chǎn)生用分段電極why2(j)通過fpc的布線而共同地連接。在此,在fpc中共同地連接的布線針對觸感產(chǎn)生用分段電極why1、why2分別為m條,共計2m條。另外,在施加觸感產(chǎn)生用電壓來控制觸感時,該fpc的2m條布線相當于實施方式1中的各觸感產(chǎn)生用行電極。

另外,設為與實施方式1同樣地判定為觸摸位置處于觸感產(chǎn)生列電極whx1(p)(p=1~n中的任意值)以及觸感產(chǎn)生用分段電極why1(q)(q=1~m中的任意值)的附近。

即,在觸感產(chǎn)生中的電極的選擇中,將在第q行的觸感行電極群106的上部在行方向上排列的觸感產(chǎn)生用分段電極why1(q)通過fpc共同地連接的布線成為虛擬的選擇觸感產(chǎn)生用行電極(第1選擇觸感產(chǎn)生用電極),第p列的觸感產(chǎn)生列電極whx1(p)成為選擇觸感產(chǎn)生用列電極105(第2選擇觸感產(chǎn)生用電極)。

另外,來自觸感電壓產(chǎn)生電路(y)65的觸感產(chǎn)生用電壓經(jīng)由fpc的布線部、表面?zhèn)榷俗?2以及分段電極用布線116而被共同地施加到在第q行的觸感行電極群106的上部在行方向上排列的觸感產(chǎn)生用分段電極排列104。

如以上那樣,在實施方式4的觸摸屏1d中,能夠通過被設定為低阻抗狀態(tài)且設置在玻璃基板33的背面上的作為第1觸摸檢測用電極的激勵電極102,屏蔽設置在玻璃基板33的表面上的作為第2觸摸檢測用電極的檢測電極103、作為第1及第2觸感產(chǎn)生用電極的觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105。由此,能夠抑制來自一般組合到玻璃基板33的背面?zhèn)葋砼渲玫娘@示面板的驅(qū)動噪聲混入到檢測電極103,而且能夠抑制對經(jīng)由fpc的布線部共同地電連接的同一行的選擇觸感產(chǎn)生用分段電極104以及選擇觸感產(chǎn)生用列電極105施加的觸感產(chǎn)生信號作為噪聲混入到顯示面板而產(chǎn)生顯示不均勻等顯示不良。

另外,并非兼用而是完全獨立地分別設置激勵電極102和觸感產(chǎn)生用分段電極104、檢測電極103和觸感產(chǎn)生用列電極105,所以可以不需要觸感產(chǎn)生信號的導通/切斷所需的高擊穿電壓的開關(guān)電路等,相應地能夠簡化觸摸面板裝置的電路結(jié)構(gòu)。

而且,能夠?qū)⒏鶕?jù)期望的觸摸坐標精度設定的激勵電極102、102之間的列方向上的第1間距、檢測電極103、103的行方向上的第2間距分別設定為與根據(jù)所需觸感分辨率設定的觸感產(chǎn)生用分段電極104、104之間的列方向上的第3間距以及觸感產(chǎn)生用列電極105、105之間的行方向上的第4間距不同。因此,不會使第1及第2間距以及第3及第4間距中的任意的電極間間距成為窄到所需以上的間距而使裝置結(jié)構(gòu)變得復雜、或者成為寬到所需以上的間距而犧牲觸摸坐標精度或觸感產(chǎn)生分辨率。

此外,在實施方式4中,與實施方式1不同的點在于,激勵電極102的第1間距被設定為觸感產(chǎn)生用分段電極104的第3間距的2倍。

另外,在一張作為透明基板的玻璃基板33的表面上直接形成檢測電極103、觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105,并在背面上直接形成激勵電極102,所以例如相比于為了用于激勵電極102及檢測電極103、和觸感產(chǎn)生用分段電極104及觸感產(chǎn)生用列電極105而使用2張基板來構(gòu)成的情況等,能夠使觸摸屏的高度方向(圖11~圖14的z方向)的厚度變薄。

而且,通過以相同的形成高度來形成檢測電極103、觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105,能夠作為相同的布線層(第1布線層)同時形成,所以能夠簡化觸摸屏1d的構(gòu)造。進而,能夠簡化觸摸屏1d的制造工序來實現(xiàn)低成本化。

形成在玻璃基板33的表面上的檢測電極103、觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105是以在俯視時不會重疊的方式配置的,所以能夠抑制由于操作者的手指等指示體的接觸/接近而產(chǎn)生的在激勵電極102、檢測電極103之間形成的電極間電容(互電容)的變化由于觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105的存在而被阻礙。由此,能夠抑制具備觸摸屏1d的觸摸面板裝置的觸摸檢測靈敏度降低。

另外,檢測電極103、觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105是以在俯視時不會重疊的方式配置的,所以能夠抑制顯示光的透射率降低。

形成在玻璃基板33的表面上的檢測電極103、觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105之間在俯視時不會重疊而有規(guī)律地排列,所以不會產(chǎn)生由于設置在玻璃基板33的背面上的激勵電極102與設置在表面上的檢測電極103、觸感產(chǎn)生用分段電極104或觸感產(chǎn)生用列電極105的重疊不均勻引起的透射率的不均勻性。能夠抑制由于該重疊不均勻的存在而辨認電極102~104的情形。

另外,在實施方式4中也與實施方式2(參照圖8、圖9)同樣地,通過在激勵電極102中采用微細金屬布線的網(wǎng)格構(gòu)造,能夠降低激勵電極102的電極電阻,提高激勵電極102針對檢測電極103、觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105的屏蔽效果。另外,顯示光不會通過2層的透明導電膜,實質(zhì)上會通過1層的透明導電膜(檢測電極103、觸感產(chǎn)生用分段電極104或者觸感產(chǎn)生用列電極105),所以能夠減輕透明導電膜特有的帶黃色調(diào)的著色。

而且,在實施方式4中與實施方式2(參照圖8、圖9)同樣地,通過利用沿著第3及第4方向形成的金屬網(wǎng)格傾斜直線部21以及22的組合來設置金屬布線網(wǎng)格構(gòu)造的激勵電極102,能夠減輕與組合到玻璃基板33的背面?zhèn)葋砼渲玫娘@示面板的像素格子的干擾所致的波紋條紋。

另外,在實施方式4中也與實施方式3同樣地,通過采用圖10所示的屏蔽電極70,從而連接有屏蔽電極70的背面?zhèn)榷俗?3l在觸摸屏1d的外部與gnd連接。由此,屏蔽電極70能夠發(fā)揮針對與檢測電極103、觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105電連接的多個引出布線9、多個分段電極用布線116、以及多個引出布線11和多個表面?zhèn)榷俗?2(多個外部連接用端子)的屏蔽功能。此外,圖10中的結(jié)構(gòu)部2~7對應于結(jié)構(gòu)部102~107,引出布線10對應于分段電極用布線116。

即,能夠屏蔽來自一般組合到背面?zhèn)葋砼渲玫娘@示面板的驅(qū)動信號成為噪聲傳輸?shù)綑z測電極103的引出布線9以及連接有這些引出布線9的表面?zhèn)榷俗?2。而且,能夠屏蔽對觸感產(chǎn)生用分段電極104的分段電極用布線116、觸感產(chǎn)生用列電極105的引出布線11以及連接有這些布線116、11的表面?zhèn)榷俗?2施加的觸感產(chǎn)生信號成為向顯示面板的噪聲來傳輸。

關(guān)于實施方式4的觸摸屏1d,在采用了圖6、圖7所示的觸感電壓產(chǎn)生電路部67以及觸感電壓產(chǎn)生電路部68的實施方式4的觸摸面板裝置中,電荷檢測電路61使用觸摸屏1的激勵電極102以及檢測電極103來檢測與互電容對應的電荷檢測結(jié)果d61(靜電電容導出數(shù)據(jù)),觸摸坐標計算電路62根據(jù)電荷檢測結(jié)果d61的變化程度進行觸摸判定。另外,在判定為有觸摸時,觸摸坐標計算電路62計算檢測坐標數(shù)據(jù)d62。觸感電壓產(chǎn)生電路部68根據(jù)檢測坐標數(shù)據(jù)d62,對與觸摸坐標對應的虛擬的選擇觸感產(chǎn)生用分段電極104以及選擇觸感產(chǎn)生用列電極105施加觸感產(chǎn)生信號,使這些交叉區(qū)域附近的電荷積蓄層35帶電至超過觸感閾值,對手指賦予觸感,從而進行針對利用操作者的手指進行的輸入動作的觸感反饋。

與實施方式1同樣地,在實施方式4中也在觸感產(chǎn)生信號施加期間p5,形成于作為透明電極的玻璃基板33的背面?zhèn)鹊募铍姌O102在觸摸屏1的外部以低阻抗被固定為gnd電位,作為將高電壓的觸感產(chǎn)生用電壓設為“h”電平的觸感產(chǎn)生信號的屏蔽電極發(fā)揮作用。由此,能夠防止“h”電平被設定為高電壓的觸感產(chǎn)生用電壓的觸感產(chǎn)生信號作為噪聲混入到在觸摸面板裝置中一般組合到玻璃基板33的背面?zhèn)葋砼渲玫娘@示面板而產(chǎn)生顯示不均勻等顯示不良。

而且,與實施方式1同樣地,在實施方式4中也在觸摸檢測期間p1,觸感電壓產(chǎn)生電路部68通過將所有的觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105設定為浮置狀態(tài),從而能夠防止形成在激勵電極102、檢測電極103之間的電場由于觸感產(chǎn)生用分段電極104以及觸感產(chǎn)生用列電極105的存在而被屏蔽,抑制由于觸摸操作而產(chǎn)生的激勵電極102、檢測電極103之間的互電容的變化程度降低、即抑制觸摸檢測靈敏度降低。

<其它>

此外,在上述實施方式1~實施方式4中,作為透明基板說明了玻璃基板33,但代替玻璃基板33而在薄膜基板等中也能夠同樣地實施。

另外,在上述實施方式中,構(gòu)成為在作為透明基板的玻璃基板33的表面上以及背面上直接形成電極2~5(102~105),但無需一定由一張基板構(gòu)成。在電極2~5之中,激勵電極2在從操作面?zhèn)扔^察時配置于最靠玻璃基板33的背面?zhèn)?-z側(cè))即可,也可以構(gòu)成為代替形成在玻璃基板33的背面上的激勵電極2,而例如在薄膜基板的表面上形成激勵電極2,并將該薄膜基板的背面粘貼到玻璃基板33的背面。

而且,在實施方式1~實施方式3中,構(gòu)成為在作為透明基板的玻璃基板33的表面?zhèn)?,將觸感產(chǎn)生用行電極4整體、檢測電極主要部30以及觸感產(chǎn)生用行電極主要部40形成為第1布線層,將檢測電極交叉部31以及觸感產(chǎn)生用列電極交叉部51形成為在第1布線層上隔著絕緣膜32層疊的第2布線層,但不限定于這樣的布線層的結(jié)構(gòu)。例如,也可以構(gòu)成為使上述關(guān)系相反,將檢測電極3及觸感產(chǎn)生用列電極5整體以及觸感產(chǎn)生用行電極主要部40形成為第1布線層,將觸感產(chǎn)生用行電極交叉部41形成為第2布線層。

另外,將成為觸感產(chǎn)生信號的施加對象的觸感產(chǎn)生用行電極4(同一行的觸感產(chǎn)生用分段電極104)以及觸感產(chǎn)生用列電極5(觸感產(chǎn)生用列電極105)分別設為1條進行了說明,但也可以根據(jù)想要賦予的觸感而施加于多條。例如,也可以對屬于共同的觸感行電極群6的3條觸感產(chǎn)生用行電極4全部施加觸感產(chǎn)生信號、或者對屬于列電極群7的2條觸感產(chǎn)生用列電極5全部施加觸感產(chǎn)生信號。

而且,雖然以通過觸感來反饋由操作者實施的觸摸輸入的結(jié)構(gòu)為例子進行了說明,但例如當然也可以與顯示圖像內(nèi)容對應地賦予觸感。

另外,圖7所示的觸摸檢測電路部67以及觸感電壓產(chǎn)生電路部68全部由硬件構(gòu)成,但電荷檢測電路61的一部分、觸摸坐標計算電路62、觸摸檢測控制電路63以及觸感產(chǎn)生控制電路66例如也可以構(gòu)成為通過使用了基于軟件的cpu的程序處理來執(zhí)行。

此外,本發(fā)明能夠在該發(fā)明的范圍內(nèi)自由地組合各實施方式、或者將各實施方式適當?shù)刈冃?、省略?/p>

雖然詳細說明了本發(fā)明,但上述說明在所有的方面僅為例示,本發(fā)明不限定于此。應理解為不脫離本發(fā)明的范圍而能夠設想未例示的無數(shù)的變形例。

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