特許 5697923 タッチパネル及びそのタッチ点の定位方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5697923

(24)【登録日】2015年2月20日

(45)【発行日】2015年4月8日

(54)【発明の名称】タッチパネル及びそのタッチ点の定位方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/044 20060101AFI20150319BHJP

   G06F 3/041 20060101ALI20150319BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/044 Z

   G06F3/041 400

【請求項の数】16

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2010-188261(P2010-188261)

(22)【出願日】2010年8月25日

(65)【公開番号】特開2011-48827(P2011-48827A)

(43)【公開日】2011年3月10日

【審査請求日】2013年8月23日

(31)【優先権主張番号】200910306115.2

(32)【優先日】2009年8月26日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】510138796

【氏名又は名称】群創光電股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100089037

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(72)【発明者】

【氏名】廖 大舜

(72)【発明者】

【氏名】潘 軒霖

(72)【発明者】

【氏名】施 博盛

【審査官】 岩橋 龍太郎

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００６／１２６６０４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−３６５４２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−３１０５５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１３４８３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１５７９２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１５７９２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１５７９２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００７−５３３０４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１４９２５０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

ＩＰＣ Ｇ０６Ｆ ３／０３− ３／０４７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一絶縁基板と、第二絶縁基板と、前記第一絶縁基板と第二絶縁基板との間に設置されている絶縁層と、抵抗異方性を有し且つ前記第一絶縁基板と前記絶縁層との間に設置されている第一導電性フィルムと、抵抗異方性を有し且つ前記絶縁層と前記第二絶縁基板との間に設置されている第二導電性フィルムと、第一方向に沿う前記第一導電性フィルムの側辺に設置されている複数の第一電気信号接触素子と、第二方向に沿う前記第二導電性フィルムの側辺に設置されている複数の第二電気信号接触素子を備えるタッチパネルにおいて、
前記第一導電性フィルムにおいて、前記第二方向に沿う抵抗が他の方向に沿う抵抗より小さく、
前記第二導電性フィルムにおいて、前記第一方向に沿う抵抗が他の方向に沿う抵抗より小さく、
前記絶縁層は、前記第一導電性フィルムと前記第二導電性フィルムとの間に配置されている
ことを特徴とするタッチパネル。

【請求項2】

前記第一導電性フィルム及び／又は前記第二導電性フィルムは、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）フィルムを備える
ことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。

【請求項3】

前記ＣＮＴフィルムは、複数のレーザカット線を有する
ことを特徴とする請求項２に記載のタッチパネル。

【請求項4】

前記第一絶縁基板及び／又は前記第二絶縁基板の材料は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＩ）、ポリエチレン（ＰＥ）またはそれらの組合せである
ことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。

【請求項5】

前記タッチパネルは、駆動回路及び検出回路をさらに備え、
前記駆動回路は、電気信号を前記複数の第一電気信号接触素子に入力し、
前記検出回路は、前記複数の第二電気信号接触素子が検出した電気信号を読取する
ことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。

【請求項6】

前記タッチパネルは、コントローラをさらに備え、
前記コントローラは、前記駆動回路及び前記検出回路を制御して、前記検出回路が読取した電気信号に基づいてタッチパネルのタッチ点の位置を判断する
ことを特徴とする請求項５に記載のタッチパネル。

【請求項7】

前記タッチパネルは、駆動回路及び検出回路をさらに備え、
前記駆動回路は、電気信号を前記複数の第二電気信号接触素子に入力し、
前記検出回路は、前記複数の第一電気信号接触素子が検出した電気信号を読取する
ことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。

【請求項8】

前記タッチパネルは、コントローラをさらに備え、
前記コントローラは、前記駆動回路及び前記検出回路を制御して、前記検出回路が読取した電気信号に基づいてタッチパネルのタッチ点の位置を判断する
ことを特徴とする請求項７に記載のタッチパネル。

【請求項9】

抵抗異方性を有する第一導電性フィルムと、抵抗異方性を有し且つ前記第一導電性フィルムよりタッチ表面に近接する第二導電性フィルムと、前記第一導電性フィルムと前記第二導電性フィルムとの間に設置されている絶縁層と、第一方向に沿う前記第一導電性フィルムの側辺に設置されている複数の第一電気信号接触素子と、第二方向に沿う前記第二導電性フィルムの側辺に設置されている複数の第二電気信号接触素子と、を備えるタッチパネルに応用されるタッチ点の定位方法は、
前記複数の第一電気信号接触素子に電気信号を入力するステップと、
前記複数の第二電気信号接触素子が検出した複数の電気信号を読取するステップと、
前記読取した複数の第二電気信号接触素子が検出した複数の電気信号に基づいて、タッチ表面のタッチ点の位置を判断するステップと、を備える
ことを特徴とするタッチパネルのタッチ点の定位方法。

【請求項10】

前記第一導電性フィルム及び／又は前記第二導電性フィルムは、カーボンナノチューブフィルムを備える
ことを特徴とする請求項９に記載のタッチパネルのタッチ点の定位方法。

【請求項11】

前記読取した、複数の第二電気信号接触素子が検出した複数の電気信号に基づいて、タッチ表面のタッチ点の位置を判断するステップは、
前記読取した複数の第二電気信号接触素子が検出した複数の電気信号から、タッチ前の波形に比べて、タッチ後の波形の振幅変化が最大である電気信号に対応する前記第二電気信号接触素子の位置座標を探すステップと、
前記読取した第二電気信号接触素子の電気信号のタッチ前の波形及びタッチ後の波形を比較して、波形の振幅変化の最大箇所に対応する第一電気信号接触素子の位置座標を探すステップとを備える
ことを特徴とする請求項９に記載のタッチパネルのタッチ点の定位方法。

【請求項12】

抵抗異方性を有する第一導電性フィルムと、抵抗異方性を有し且つ前記第一導電性フィルムよりタッチ表面に近接する第二導電性フィルムと、前記第一導電性フィルムと前記第二導電性フィルムとの間に設置されている絶縁層と、第一方向に沿う前記第一導電性フィルムの側辺に設置されている複数の第一電気信号接触素子と、第二方向に沿う前記第二導電性フィルムの側辺に設置されている複数の第二電気信号接触素子を備えるタッチパネルに応用されるタッチ点の定位方法は、
前記複数の第二電気信号接触素子に電気信号を入力するステップと、
前記複数の第一電気信号接触素子が検出した複数の電気信号を読取するステップと、
前記読取した複数の第一電気信号接触素子が検出した複数の電気信号に基づいて、タッチ表面のタッチ点の位置を判断するステップと、を備える
ことを特徴とするタッチパネルのタッチ点の定位方法。

【請求項13】

前記第一導電性フィルム及び／又は前記第二導電性フィルムは、カーボンナノチューブフィルムを備える
ことを特徴とする請求項１２に記載のタッチパネルのタッチ点の定位方法。

【請求項14】

前記カーボンナノチューブフィルムは、複数のレーザカット線を有する
ことを特徴とする請求項１３に記載のタッチパネルのタッチ点の定位方法。

【請求項15】

前記読取された複数の第一電気信号接触素子が検出した複数の電気信号に基づいて、タッチ表面のタッチ点の位置を判断するステップは、
前記読取した電気信号から、波形の振幅の最小箇所に対応する第二電気信号接触素子の位置座標を探すステップと、
前記読取した全ての電気信号から、タッチ前の波形及びタッチ後の波形を比較して、波形の振幅変化が最大である電気信号に対応する第一電気信号接触素子の位置座標を探すステップと、を備える
ことを特徴とする請求項１２に記載のタッチパネルのタッチ点の定位方法。

【請求項16】

前記読取した複数の第一電気信号接触素子が検出した複数の電気信号に基づいて、タッチ表面のタッチ点の位置を判断するステップは、
前記読取した電気信号から、波形の振幅の最小箇所に対応する第二電気信号接触素子の位置座標を探すステップと、
前記第一方向に沿って選択された複数のタッチ点にそれぞれ対応する前記検出した電気信号のタッチ前とタッチ後との電気信号の差を計算して格納するステップと、
前記格納された電気信号の差に基づいて、タッチ点の第一方向の位置座標を判断するステップと、を備える
ことを特徴とする請求項１２に記載のタッチパネルのタッチ点の定位方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タッチパネルに関し、特に抵抗異方性を持つ導電性フィルムを有するタッチパネル及びそのタッチ点の定位方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

タッチパネル（Ｔｏｕｃｈ Ｐａｎｅｌ）或いはタッチスクリーン（Ｔｏｕｃｈ Ｓｃｒｅｅｎ）は、だんだん個人情報端末（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ、ＰＤＡ）或いは携帯電話のような携帯式或いは手持式の電子デバイスに広く応用されている。タッチパネルは、抵抗型、コンデンサー型或いは光学型のようなタッチ技術をディスプレイに結合した応用技術である。近年来、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の技術の発展に伴って、タッチ技術を液晶ディスプレイに応用し、液晶タッチパネルを開発することは趨勢になっている。

【0003】

従来のコンデンサー型のタッチパネルは、ガラス基板の上表面及び下表面にそれぞれ設置されている透明導電材料からなる２つのパターン層を備える。前記コンデンサー型のタッチパネルは、２つのパターン層によって２次元の座標を確定する。従来のタッチパネルに用いられる透明導電材料としては、一般的にインジウム・スズ酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、ＩＴＯ）を採用し、このタッチパネルの製造には、主にリソグラフィー、露出、エッチングなどのような半導体製造技術を応用する。タッチパネルの製造工程においては、何度も複雑なステップを行う必要があるため、タッチパネルの良品率の向上が難しく、製造コスト及び製造時間が浪費される。さらに、製造工程における解像度の制限によって、従来のタッチパネルの制御精密度を向上させることができない。

【0004】

従って、新たなタッチパネル構造及びタッチ点の定位方法を提供して、上述した従来のタッチパネルの欠点を改善する必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

以上の問題点に鑑みて、本発明は、良品率が高く、低コスト及び高精密度のタッチパネル及びそのタッチ点の定位方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係るタッチパネルは、第一絶縁基板と、第二絶縁基板と、前記第一絶縁基板と第二絶縁基板との間に設置されている絶縁層と、抵抗異方性を有し且つ前記第一絶縁基板と前記絶縁層との間に設置されている第一導電性フィルムと、抵抗異方性を有し且つ前記絶縁層と前記第二絶縁基板との間に設置されている第二導電性フィルムと、第一方向に沿う前記第一導電性フィルムの側辺に設置されている複数の第一電気信号接触素子と、第二方向に沿う前記第二導電性フィルムの側辺に設置されている複数の第二電気信号接触素子を備え、前記第一導電性フィルムにおいて、前記第二方向に沿う抵抗が他の方向に沿う抵抗より小さく、前記第二導電性フィルムにおいて、前記第一方向に沿う抵抗が他の方向に沿う抵抗より小さい。

【0007】

本発明に係るタッチパネルのタッチ点の定位方法は、抵抗異方性を有する第一導電性フィルムと、抵抗異方性を有し且つ前記第一導電性フィルムよりタッチ表面に近接する第二導電性フィルムと、前記第一導電性フィルムと前記第二導電性フィルムとの間に設置されている絶縁層と、第一方向に沿う前記第一導電性フィルムの側辺に設置されている複数の第一電気信号接触素子と、第二方向に沿う前記第二導電性フィルムの側辺に設置されている複数の第二電気信号接触素子と、を備えるタッチパネルに応用され、前記複数の第一電気信号接触素子に電気信号を入力するステップと、前記複数の第二電気信号接触素子が検出した複数の電気信号を読取するステップと、前記読取した複数の第二電気信号接触素子が検出した複数の電気信号に基づいて、タッチ表面のタッチ点の位置を判断するステップと、を備える。

【0008】

本発明に係るタッチパネルのタッチ点の定位方法は、抵抗異方性を有する第一導電性フィルムと、抵抗異方性を有し且つ前記第一導電性フィルムよりタッチ表面に近接する第二導電性フィルムと、前記第一導電性フィルムと前記第二導電性フィルムとの間に設置されている絶縁層と、第一方向に沿う前記第一導電性フィルムの側辺に設置されている複数の第一電気信号接触素子と、第二方向に沿う前記第二導電性フィルムの側辺に設置されている複数の第二電気信号接触素子を備えるタッチパネルに応用され、前記複数の第二電気信号接触素子に電気信号を入力するステップと、前記複数の第一電気信号接触素子が検出した複数の電気信号を読取するステップと、前記読取した複数の第一電気信号接触素子が検出した複数の電気信号に基づいて、タッチ表面のタッチ点の位置を判断するステップと、を備える。

【発明の効果】

【0009】

従来の技術と比べると、本発明は、抵抗異方性を有する導電性フィルムで従来のＩＴＯフィルムを代えてタッチパネル(例えば、コンデンサー型タッチパネル)を製造することによって、製造コストを低下し、且つ製造工程を簡略化し、タッチパネルのタッチ点の位置決定においても位置決定の正確度を向上させる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1A】本発明に係る実施形態タッチパネルの分解図である。

【図1B】図１に示したタッチパネルの断面図である。

【図1C】タッチパネルのタッチ点に形成される電気容量を示す図である。

【図2A】本発明の第一実施形態に係るタッチパネルのタッチ点の定位システムを示す図である。

【図2B】図２Ａに示した第一導電性フィルムと第二導電性フィルムとの組合せ図である。

【図2C】図２Ｂに示した任意の検出電気信号接触素子がタッチ点で検出した電気信号の波形図である。

【図2D】図２Ｂに示したタッチパネルがタッチされなたった時、特定の駆動電気信号接触素子によって入力されるパルス電気信号に対応するある検出電気信号接触素子が読取した電気信号の波形の拡大図である。

【図2E】図２Ｂに示したタッチパネルをタッチした時、特定の駆動電気信号接触素子によって入力したパルス信号に対応するある検出電気信号接触素子のタッチ前及びタッチ後の電気信号の波形の比較図である。

【図3A】本発明の第二実施形態に係る実施形態タッチパネルのタッチ点の定位システムを示す図である。

【図3B】図３Ａに示した第一導電性フィルムと第二導電性フィルムとの合併図である。

【図3C】図３Ｂに任意の検出電気信号接触素子がタッチ点で検出した電気信号の波形図である。

【図3D】図３Ｂに示したタッチパネルがタッチされなたった時、特定の駆動電気信号接触素子によって入力されるパルス電気信号に対応するある検出電気信号接触素子が読取した電気信号の波形の拡大図である。

【図3E】図３Ｂに示したタッチパネルをタッチした時、特定の駆動電気信号接触素子によって入力したパルス信号に対応するある検出電気信号接触素子のタッチ前及びタッチ後の電気信号の波形の比較図である。

【図4A】本発明に係る実施形態タッチパネルのタッチ点の定位方法のフローチャートである。

【図4B】図２Ｂに示した定位システムのタッチ点の位置座標を判断するフローチャートである。

【図4C】図３Ｂに示した定位システムのタッチ点の位置座標を判断するフローチャートである。

【図4D】図３Ｂに示した定位システムのタッチ点の位置座標を判断する別の実施形態のフローチャートである。

【図5A】番号が１３に対応する駆動電気信号接触素子のＸ軸における複数のタッチ点を示す図である。

【図5B】番号が１３に対応する駆動電気信号接触素子のＸ軸おける複数のタッチ点の電気信号の差値による曲線図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

【0012】

図１Ａは、本発明に係るタッチパネル１の構造の分解図であり、図１Ｂは、図１Ａに示したタッチパネル１の断面図である。本実施形態において、タッチパネル１は、図における下から上に第一絶縁基板１１、第一導電性フィルム１２、絶縁層１３、第二導電性フィルム１４、第二絶縁基板１５を順次に備える。本実施形態において、「上」及び「下」は相対的な方向を示す。即ち、「上」は、タッチパネルのタッチ表面に近接する方向を表示し、「下」は、タッチパネルのタッチ表面に遠ざかる方向を表示する。前記第二導電性フィルム１４は、前記第一導電性フィルム１２よりタッチパネルのタッチ表面に近接する。

【0013】

本実施形態において、前記第一絶縁基板１１を下部基板とし、前記第二絶縁基板１５を上部基板とする。前記絶縁層１３は、前記第一絶縁基板１１と前記第二絶縁基板１５との間に位置する。前記第一導電性フィルム１２は、前記第一絶縁基板１１と前記絶縁層１３との間に位置し、前記第二導電性フィルム１４は、前記絶縁層１３と前記第二絶縁基板１５との間に位置する。しかし、需要に従って、各層の間に他の層を設置することができる。

【0014】

前記第一導電性フィルム１２の側辺に、第一方向（例えば、Ｘ軸方向あるいは横軸方向）に沿って複数の第一電気信号接触素子１２０が設置され、前記第二導電性フィルム１４の側辺に第一方向に直交する第二方向（例えば、Ｙ軸方向あるいは縦軸方向）に沿って複数の第二電気信号接触素子１４０が設置される。他の実施形態において、前記第一方向と前記第二方向とが直交しなくても良い。

【0015】

前記第一絶縁基板１１或いは前記第二絶縁基板１５の材料は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレン（ＰＥ）及びそれらの合成物のいずれか一種である。前記絶縁層１３の材料は、ガラスや高分子材料であるが、これに限定されない。前記第一電気信号接触素子１２０及び前記第二電気信号接触素子１４０の材料は、金属のような導電体である。前記第一導電性フィルム１２及び前記第二導電性フィルム１４は、一般的にカーボンナノチューブフィルム（ＣＮＴ）やエッチング或いはレーザカット処理を実施するＣＮＴフィルムのような抵抗異方性を有する導電性フィルムである。前記ＣＮＴフィルムには、レーザカット処理を実施した場合、複数のレーザカット線を有し、このような処理は、前記ＣＮＴフィルムの固有の抵抗異方性に影響を与えない。本実施形態において、前記第一導電性フィルム１２及び前記第二導電性フィルム１４は、エッチング或いはレーザカット処理が実施されないＣＮＴフィルムを採用し、前記第一導電性フィルム１２及び前記第二導電性フィルム１４は、化学蒸着（ＣＶＤ）のような方法を採用することで、石英やウエハー又は他の素材の基板にカーボンナノチューブを成長させてから、引張技術を採用して一本一本のカーボンナノチューブを引張して形成する。これらのカーボンナノチューブ同士は、ファンデルワールス（Ｖａｎ Ｄｅｒ Ｗａａｌｓ）力によって端部と端部が互いに連接して、一定の方向性を有するようにほぼ平行配列される導電線状構造を形成する。前記カーボンナノチューブフィルムは、引張方向で最小の抵抗を有し、引張方向に直交する方向で最大の抵抗を有する。従って、前記カーボンナノチューブフィルムは、抵抗異方性を有する。

【0016】

図１Ｃは、タッチパネル１のタッチ点に形成された電気容量を示す図である。図１Ｃにおいて、前記第一導電性フィルム１２及び前記第二導電性フィルム１４の間に第一電気容量Ｃ１が形成され、前記第二導電性フィルム１４とタッチペン又は指のようなタッチ部材１６との間に第二電気容量Ｃ２が形成される。タッチ部材１６が異なる位置をタッチする時、第二電気容量Ｃ２の値及び第一電気容量Ｃ１の値が異なる。従って、前記タッチパネル１は、コンデンサー型のタッチパネルを形成する。

【0017】

図２Ａは、本発明の第一実施形態に係るタッチパネルのタッチ点の定位システム２Ａを示す図である。図２Ａにおいて、前記第一導電性フィルム１２の第二方向（例えば、Ｙ軸方向あるいは縦軸方向）に沿う抵抗は、他の方向に沿う抵抗より小さく、前記第二導電性フィルム１４の第一方向（例えば、Ｘ軸方向あるいは横軸方向）に沿う抵抗は、他の方向に沿う抵抗より小さい。前記各第一電気信号接触素子１２０は、導線を介して電気信号入力回路或いは駆動（Ｄｒｉｖｉｎｇ）回路１７にそれぞれ接続され、前記電気信号入力回路或いは駆動回路１７は、同様なパルス波形或いは他の波形の電気信号を各第一電気信号接触素子１２０に順番に又は同時に入力する。各第二電気信号接触素子１４０は、導線を介して電気信号読取回路或いは検出（Ｓｅｎｓｉｎｇ）回路１８にそれぞれ接続され、前記電気信号読取回路或いは検出回路１８は、各第二電気信号接触素子１４０の検出電気信号を読取る。つまり、前記第一電気信号接触素子１２０を駆動電気信号接触素子とし、前記第二電気信号接触素子１４０を検出電気信号接触素子とする。前記駆動回路１７及び前記検出回路１８は、コントローラ１９によって制御される。

【0018】

図２Ｂは、図２Ａに示した第一導電性フィルム１２と第二導電性フィルム１４との組合せ図である。図２Ａ及び図２Ｂにおいては、番号がそれぞれ３、８、１３、１８、２３，２８、３３，３８，４３、４８である１０個の第一電気信号接触素子１２０及び番号がそれぞれ３，８，１３，１８，２３，２８，３３，３８，４３，４８，５３，５８，６３である１３個の第二電気信号接触素子１４０が示されている。図２Ａ及び図２Ｂに示したタッチパネルのタッチ点の定位システム２Ａにおいて、タッチ部材１６がタッチパネル１をタッチする時、形成された第一電気容量Ｃ１及び第二電気容量Ｃ２は、すべての第二電気信号接触素子１４０の検出電気信号に特定の特徴を有するようにする。従って、前記タッチパネル１のタッチ表面のタッチ点の位置座標（Ｘ軸或いは横軸座標及びＹ軸或いは縦軸座標）を判断することができる。

【0019】

図３Ａは、本発明に係る第二実施形態のタッチパネルのタッチ点の定位システム２Ｂを示す図である。図２Ａと同様に、前記第一導電性フィルム１２の第二方向（例えば、Ｙ軸方向あるいは縦軸方向）に沿う抵抗は、他の方向に沿う抵抗より小さく、前記第二導電性フィルム１４の第一方向（例えば、Ｘ軸方向あるいは横軸方向）に沿う抵抗は、他の方向に沿う抵抗より小さい。図２Ａと異なることは、各第二電気信号接触素子１４０は、導線を介して電気信号入力回路或いは駆動回路１７にそれぞれ接続され、前記電気信号入力回路或いは駆動回路１７は、同様なパルス波形或いは他の波形の電気信号を各第二電気信号接触素子１４０に順番に又は同時に入力し、各第一電気信号接触素子１２０は、導線を介して電気信号読取回路或いは検出回路１８にそれぞれ接続され、前記電気信号読取回路或いは検出回路１８は、各第一電気信号接触素子１２０の検出電気信号を読取する。つまり、前記第二電気信号接触素子１４０を駆動電気信号接触素子とし、前記第一電気信号接触素子１２０を検出電気信号接触素子とする。前記駆動回路１７及び前記検出回路１８は、コントローラ１９によって制御される。

【0020】

図３Ｂは、図３Ａに示した第一導電性フィルム１２と第二導電性フィルム１４との合併図である。図３Ａ及び図３Ｂにおいては、番号がそれぞれ３、８、１３、１８、２３，２８、３３，３８，４３、４８である１０個の第一電気信号接触素子１２０及び番号がそれぞれ３，８，１３，１８，２３，２８，３３，３８，４３，４８，５３，５８，６３である１３個の第二電気信号接触素子１４０が示されている。図３Ａ及び図３Ｂに示したタッチパネルのタッチ点の定位システム２Ｂにおいて、タッチ部材１６によって前記タッチパネル１をタッチする時、形成された第一電気容量Ｃ１及び第二電気容量Ｃ２は、すべての第一電気信号接触素子１２０の検出電気信号に特定の特徴を有するようにする。従って、前記タッチパネル１のタッチ表面のタッチ点の位置座標（Ｘ軸或いは横軸座標及びＹ軸或いは縦軸座標）を判断することができる。

【0021】

図４Ａは、本発明の第一実施形態に係るタッチパネルのタッチ点の定位方法のフローチャートである。まず、ステップ３１では、前記駆動回路１７によって同様なパルス波形或いは他の波形の電気信号を各駆動電気信号接触素子に順番に又は同時に入力する。前記駆動電気信号接触素子は、図２Ｂに示した第一電気信号接触素子１２０或いは図３Ｂに示した第二電気信号接触素子１４０である。次に、ステップ３２では、前記検出回路１８によって各検出電気信号接触素子の検出電気信号を読取する。前記検出電気信号接触素子は、図２Ｂに示した第二電気信号接触素子１４０或いは図３Ｂに示した第一電気信号接触素子１２０である。最後、ステップ３３では、コントローラ１９を利用して、読取した電気信号に基づいて前記タッチパネル１のタッチ表面のタッチ点の位置を判断する。

【0022】

図２Ｂに示したタッチパネルのタッチ点の定位システム２Ａについて言えば、前記第一導電性フィルム１２は下部導電性フィルムであり、前記第二導電性フィルム１４は上部導電性フィルムである。即ち、前記タッチパネルのタッチ点の定位システム２Ａは、下部導電性フィルムを駆動し、且つ上部導電性フィルムを検出する。この場合において、タッチ点の位置を判断するステップ３３は、図４Ｂに示したステップ３３１Ａ及び３３２Ａを備える。ステップ３３１Ａでは、読取した全ての電気信号から、タッチ後の波形とタッチ前の波形と比較して振幅の変化が最大の電気信号に対応する検出電気信号接触素子の位置座標（例えば、番号が１３である第二電気信号接触素子１４０の位置座標）を探して、タッチ点の第二方向（Ｙ軸或いは縦軸）の座標を獲得する。ステップ３３２Ａでは、読取した検出電気信号接触素子（例えば、番号が１３である第二電気信号接触素子１４０）の電気信号のタッチ前の波形及びタッチ後の波形（例えば、図２Ｃに示したように）を比較し、波形の振幅変化の最大箇所に対応する駆動電気信号接触素子或いは第一電気信号接触素子１２０の位置座標を探して、タッチ点の第一方向（Ｘ軸或いは横軸）の位置座標を獲得する。

【0023】

各第一電気信号接触素子１２０が受信された電気信号はパルス波形である時、タッチパネルをタッチする場合、各第二電気信号接触素子１４０が読取した検出電気信号は、図２Ｃに示した波形を有し、その中で、左から右までの各波形区間は、番号が３〜４８である１０個の第一電気信号接触素子１２０が入力したパルス信号によって形成された結果である。その中で、前記第二電気信号接触素子１４０に近接し且つ番号が４８である第一電気信号接触素子１２０が入力したパルス信号によって形成された検出電気信号の波形の振幅は最大である。図２Ｄは、タッチパネルがタッチされなかった時、特定の駆動電気信号接触素子（第一電気信号接触素子１２０）によって入力されたパルス信号に対応するある検出電気信号接触素子（第二電気信号接触素子１４０）が読取した電気信号の波形２０Ａの拡大図である。図２Ｅは、タッチパネルをタッチした時、前記特定の駆動電気信号接触素子（第一電気信号接触素子１２０）によって入力されたパルス信号によるタッチ点に対応する検出電気信号接触素子（第二電気信号接触素子１４０、例えば、番号が１３である第二電気信号接触素子）が読取した電気信号の波形２１Ａの拡大図である。

【0024】

タッチ部材１６が図２Ｂに示したタッチ点をタッチした時、図２Ｅに示したように、タッチ点に対応する番号が１３である検出電気信号接触素子（第二電気信号接触素子１４０）が読取した電気信号の波形２１Ａが、同じ接触素子がタッチされなかった時に読取した電気信号の波形２０Ａと比べて、波形の変化が最大である。このように、ステップ３３１Ａによってタッチ点の第二方向（Ｙ軸あるいは縦軸）の位置座標を獲得される。ステップ３３２Ａによってタッチ点の第一方向（Ｘ軸あるいは横軸）の位置座標を獲得される。

【0025】

図３Ｂに示したタッチパネルのタッチ点の定位システム２Ｂについて言えば、前記第一導電性フィルム１２は下部導電性フィルムであり、前記第二導電性フィルム１４は上部導電性フィルムである。即ち、前記タッチパネルのタッチ点の定位システム２Ｂは、上部導電性フィルムを駆動し、且つ下部導電性フィルムを検出する。この場合において、タッチ点の位置を判断するステップ３３は、図４Ｃに示したステップ３３１Ｂ及び３３２Ｂを備える。ステップ３３１Ｂでは、読取した電気信号から、波形の振幅変化の最小箇所に対応する駆動電気信号接触素子（第二電気信号接触素子１４０）の位置座標を探して、タッチ点の第二方向（Ｙ軸或いは縦軸）の位置座標を獲得する。ステップ３３２Ｂでは、タッチ点の第一方向（Ｘ軸或いは横軸）の位置座標を獲得する。

【0026】

各駆動電気信号接触素子（第二電気信号接触素子１４０）が受信された電気信号がパルス波形である時、タッチパネルをタッチする場合、各検出電気信号接触素子（第一電気信号接触素子１２０）が読取した電気信号は、図３Ｃに示すような波形を有し、その中で、左から右までの各波形区間は、番号が３〜６３である１３個の第二電気信号接触素子１４０が入力したパルス信号によって形成された結果である。前記検出電気信号接触素子（第一電気信号接触素子１２０）に近接する番号が６３である駆動電気信号接触素子（第二電気信号接触素子１４０）によって入力されたパルス信号によって形成した検出電気信号の波形の振幅は最大である。図３Ｄは、タッチパネルがタッチされなかった時、特定の駆動電気信号接触素子（第二電気信号接触素子１４０）によって入力されたパルス信号に対応するある検出電気信号接触素子（第一電気信号接触素子１２０）が読取した電気信号の波形２０Ｂの拡大図である。図３Ｅは、タッチパネルをタッチした時、前記特定の駆動電気信号接触素子或いは第二電気信号接触素子１４０によって入力されたパルス信号に対応するタッチ点に対応する検出電気信号接触素子（第一電気信号接触素子１２０、例えば、番号が１３である第一電気信号接触素子）が読取した電気信号の波形２１Ｂの拡大図である。

【0027】

タッチ部材１６が図３Ｂに示したタッチ点をタッチした時、図３Ｅに示したように、タッチ点に対応する番号が１３である第一電気信号接触素子１２０の読取した電気信号の波形２１Ｂが、同じ電気信号接触素子１２０の読取した電気信号の波形２０Ｂと比べて、波形の変化が最大である。しかし、タッチした時の波形２１Ｂは、タッチされなかった時の波形２０ＢよりＲＣ遅延の影響を容易に受けて、応答が精確でないため、これをタッチ点の第一方向（Ｘ軸あるいは横軸の）位置座標とすることができない。図３Ｃに示したように、各検出電気信号接触素子（第一電気信号接触素子１２０）が読取した電気信号において、番号が１３である駆動電気信号接触素子（第二電気信号接触素子１４０）によって入力されたパルス信号によって形成された波形の振幅は最小であるから、これに基づいて第二方向（Ｙ軸あるいは縦軸）の位置座標を判断することができる。

【0028】

従って、ステップ３３１Ｂのように、読取した電気信号から、図３Ｃに示した波形の振幅変化の最小箇所に対応する駆動電気信号接触素子の位置座標を探して、タッチ点の第二方向（Ｙ軸或いは縦軸）の位置座標を獲得する。タッチ点の第一方向（Ｘ軸或いは横軸）の位置座標の判断は、ステップ３３２Ｂのように、ステップ３３１Ｂで獲得した駆動電気信号接触素子に対応するの複数の電気信号の波形を比較して、タッチ前の波形及びタッチ後の波形において、振幅変化が最大である電気信号に対応する検出電気信号接触素子（例えば、番号が１３である第一電気信号接触素子１２０）の位置座標を探して、タッチ点の第一方向（Ｘ軸或いは横軸）の位置座標を獲得する。

【0029】

しかし、前記ステップ３３２Ｂにおいて、隣接する検出電気信号接触素子或いは第一電気信号接触素子１２０の読取した電気信号は、同じ駆動電気信号接触素子（例えば、番号が１３である第二電気信号接触素子１４０）によって入力されたパルス信号によって形成されるため、タッチ前とタッチ後との波形の振幅変化が近似している。従って、第一方向（Ｘ軸或いは横軸）の位置を誤判しやすい。図４Ｄは、別の実施形態の位置座標を判断するステップ３３を示す。この実施形態において、第二方向（Ｙ軸あるいは縦軸）の位置座標を判断するステップ３３１Ｃは、ステップ３３１Ｂに対応する。前記同じ例に基づいて、第二方向（Ｙ軸あるいは縦軸）の位置座標は、番号が１３である第二電気信号接触素子１４０の位置の座標である。次に、ステップ３３２Ｃでは、獲得した第二方向（Ｙ軸あるいは縦軸）に対応する第一方向（Ｘ軸或いは横軸）で複数のタッチ点を選択する。図５Ａに示したように、これらのタッチ点のＸ軸座標は、番号が３，８，１３，２８及び４３である第一電気信号接触素子１２０の位置座標である。次に、ステップ３３３Ｃでは、これらのタッチ点にそれぞれ対応する検出電気信号接触素子（第一電気信号接触素子１２０）が検出した電気信号のタッチ前とタッチ後との電気信号の差を計算してシステムに格納する。前記電気信号の差の単位はミリボルト（ｍｖ）である。最後に、ステップ３３４Ｃで、格納した電気信号の差及び未知位置のタッチ点の電気信号の差によって、未知位置のタッチ点のＸ軸座標を獲得する。

【0030】

下記の表１は、実際の数値の例を示す。その中で、第一方向（Ｘ軸或いは横軸）の座標及び第二方向（Ｙ軸あるいは縦軸）の座標は、検出電気信号接触素子（第一電気信号接触素子１２０）番号及び駆動電気信号接触素子或いは第二電気信号接触素子１４０の番号でそれぞれ示される。

【0031】

【表1】

【0032】

表１に示したデータによって、図５Ｂに示したような曲線図を得ることができる。前記曲線図の縦軸は、検出電気信号接触素子が読取した電気信号のタッチ前とタッチ後との電気信号の差を示し、前記曲線図の横軸は、第一方向（Ｘ軸或いは横軸）の座標を示す。前記表１及び図５Ｂのデータは、あらかじめ格納することができ、または、タッチパネルを使用する前、使用者のタッチによって生成することもできる。ステップ３３１Ｃによって第二方向（Ｙ軸あるいは縦軸）の位置座標を獲得した後、ステップ３３４Ｃを実施して、電気信号の差によって前記表１及び図５Ｂから対応する第一方向（Ｘ軸或いは横軸）の位置座標を探して獲得する。

【0033】

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形又は修正が可能であり、該変形又は修正も又、本発明の特許請求の範囲内に含まれるものであることは、いうまでもない。

【符号の説明】

【0034】

１ タッチパネル
１１ 第一絶縁基板
１２ 第一導電性フィルム
１３ 絶縁層
１４ 第二導電性フィルム
１５ 第二絶縁基板
１６ タッチ部材
１７ 駆動回路
１８ 検出回路
１９ コントローラ
１２０ 第一電気信号接触素子
１４０ 第二電気信号接触素子
２Ａ、２Ｂ タッチ点の定位システム

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図2E】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図3E】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5A】

【図5B】