[發明專利]輸入裝置以及帶輸入裝置的顯示裝置

有效

• 申請號: 201310332104.8
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN103577016A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 安住康平;倉澤隼人;石崎剛司
• 申請（專利權）人: 株式會社日本顯示器
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044;G02F1/1333
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術領域

本發明涉及帶輸入裝置的顯示裝置及其制造技術，尤其是涉及靜電電容方式的帶輸入裝置的顯示裝置及其制造技術。

背景技術

具有使手指接觸顯示屏，從而向電子設備進行數據輸入的被稱為觸摸面板（觸摸傳感器）的輸入裝置的技術。此外，還具有利用排列在顯示屏上的容量元件的靜電電容檢測顯示屏上的輸入位置的靜電電容方式的輸入裝置。此外，還有結合使用觸摸面板的接觸位置檢測用電極的一部分和顯示裝置的顯示用電極的一部分而使帶觸摸面板的顯示裝置薄型化的技術（例如專利文獻1）。

專利文獻1：特開2009-244958號公報

本發明者就通過使手指等輸入工具接觸或接近顯示屏來向電子設備進行數據輸入的輸入裝置以及帶輸入裝置的顯示裝置的性能的提高進行了研究，發現了以下問題。

即，在靜電電容式輸入裝置上，在顯示屏上配置多個容量元件，通過檢測各容量元件的靜電電容的變化或者靜電電容值，從而確定輸入位置。因此，輸入裝置的位置檢測精度（輸入位置檢測的準確度）根據輸入位置檢測用的電極的寬度和配置間隔的不同而有很大的變化。此外，如果縮小輸入位置檢測用電極的配置間隔，輸入位置檢測元件的分辨率雖然提高，但檢測靈敏度降低。而如果擴大輸入位置檢測用電極的配置間隔，檢測靈敏度雖然提高，但單位面積的輸入位置檢測元件的數量就降低，因此分辨率降低。

如上所述，輸入位置的檢測靈敏度與分辨率處于權衡的關系。此外，由于也根據形成在輸入位置檢測用電極之間的容量元件的靜電電容的不同而發生變化，因此輸入位置檢測用電極的寬度與配置間隔的最佳值也因產品不同而不同。尤其是近年來，為了提高輸入裝置或帶輸入裝置的顯示裝置的性能，在輸入位置檢測用電極之間配置各種部件，很難計算電極的寬度和配置間隔的最佳值。

本發明鑒于上述課題而形成，其目的在于提供提高輸入裝置的輸入位置檢測靈敏度和分辨率的技術。

發明內容

本發明是一種輸入裝置，具備：多個輸入位置檢測電極，其沿顯示平面的第一方向以第一間隔排列；驅動電極，其與上述多個輸入位置檢測電極相對地配置，在與上述多個輸入位置檢測電極之間形成靜電電容；以及中間部件，其配置在上述多個輸入位置檢測電極與上述驅動電極之間。此外，如果設上述多個輸入位置檢測電極各自的上述第一方向的寬度的理想值為Wsmax（μm），設上述多個輸入位置檢測電極中、相鄰的輸入位置檢測電極的中心間距離即上述第一間隔為P（μm），設用上述中間部件的相對介電常數除以上述中間部件的厚度的值的倒數表示的有效電極間距離為D（μm），則用Wsmax＝0.488×P-4.33×D-160表示，上述多個輸入位置檢測電極各自的上述第一方向的寬度被控制在上述Wsmax的值±150μm以內的范圍。

根據上述的本發明的一個帶輸入裝置的顯示裝置，如果決定了輸入位置檢測電極與驅動電極之間的有效電極間距離和輸入位置檢測電極的排列節距，就可以容易地計算輸入位置檢測電極的最佳寬度。因此，可以分別提高各種輸入裝置的輸入位置檢測靈敏度和分辨率。

附圖說明

圖1是表示靜電電容式觸摸面板（輸入裝置）的簡要結構的說明圖。

圖2是表示施加在圖1所示的觸摸面板上的驅動波形與從觸摸面板輸出的信號波形的關系的例子的說明圖。

圖3是示意性地表示圖1所示的驅動電極和檢測電極的一個排列例子的說明圖。

圖4是示意性地表示圖1所示的驅動電極和檢測電極的一個排列例子的說明圖。

圖5是沿著圖4所示的X方向的截面圖。

圖6是表示關于輸入裝置的位置檢測精度計算輸入位置檢測電極的寬度的最佳值（理想值）的坐標平面的說明圖。

圖7是表示圖4和圖5所示的檢測電極的寬度的與最佳值（理想值）的差和位置檢測精度的關系說明圖。

圖8是表示作為圖5的變形例的輸入裝置的截面圖。

圖9是表示圖4的電極布局的變形例的輸入裝置的說明圖。

圖10是表示液晶顯示裝置的一個例子的基本構成的主要部位截面圖。

圖11是表示組合了圖4所示的輸入裝置和圖10所示的顯示裝置的帶輸入裝置的顯示裝置的構成例子的主要部位的截面圖。

圖12是表示作為圖11的變形例的帶輸入裝置的顯示裝置的一個例子的基本結構成的主要部位截面圖。

具體實施方式

以下基于附圖就本發明的實施方式進行具體說明。在說明以下的實施方式的全部附圖中具有相同或類似功能的部件標注相同或類似的記號，原則上省略重復說明。