特許 7601914 形状評価方法及び形状評価装置

(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】

(24)【登録日】2024-12-09

(45)【発行日】2024-12-17

(54)【発明の名称】形状評価方法及び形状評価装置

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20241210BHJP

   G06F 3/044 20060101ALI20241210BHJP

【ＦＩ】

G06F3/041 422

G06F3/041 490

G06F3/044 122

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2022577853

(86)(22)【出願日】2021-01-27

(86)【国際出願番号】 JP2021002722

(87)【国際公開番号】W WO2022162757

(87)【国際公開日】2022-08-04

【審査請求日】2024-01-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000139403

【氏名又は名称】株式会社ワコム

(74)【代理人】

【識別番号】100176072

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 功

(74)【代理人】

【識別番号】100169225

【弁理士】

【氏名又は名称】山野 明

(72)【発明者】

【氏名】門脇 淳

【審査官】三吉 翔子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－１０３７６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０８７９８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ ３／０４１

Ｇ０６Ｆ ３／０４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

面状に設けられる１又は複数のワイヤメッシュを有するワイヤメッシュセンサの形状評価方法であって、
１又は複数のコンピュータが、
前記ワイヤメッシュセンサが有するパターン形状を示す画像データを取得する取得ステップと、
前記画像データにより特定される前記パターン形状の中心線を定め、前記中心線を基準とする前記パターン形状の線対称度が所定の範囲内にあるか否かを評価する評価ステップと、
を実行する形状評価方法。

【請求項2】

前記線対称度は、前記中心線により画定される一対のパターンのうち、一方のパターンを他方のパターンに折り返した場合における、前記画像データ中の画素値の一致率である、
請求項１に記載の形状評価方法。

【請求項3】

前記所定の範囲は、０．８以上かつ１．０未満である、
請求項２に記載の形状評価方法。

【請求項4】

前記１又は複数のコンピュータが、前記評価ステップの実行前に、前記画像データに対して前処理を施す前処理ステップをさらに実行し、
前記前処理は、一方向に延びる帯状電極を形成するパターン要素の集合体を有効要素と定義するとき、前記有効要素とは孤立した線素又は点素であるダミー要素を前記パターン形状から除去する除去処理を含む、
請求項１に記載の形状評価方法。

【請求項5】

前記１又は複数のコンピュータが、前記評価ステップを通じて得られた評価結果を出力する出力ステップをさらに実行する、
請求項１に記載の形状評価方法。

【請求項6】

前記ワイヤメッシュセンサは、アクティブペンによる指示位置の検出に用いられる、
請求項１に記載の形状評価方法。

【請求項7】

面状に設けられる１又は複数のワイヤメッシュを有するワイヤメッシュセンサの形状を評価する形状評価装置であって、
プロセッサを有し、前記プロセッサが、
前記ワイヤメッシュセンサが有するパターン形状を示す画像データを取得する取得ステップと、
前記画像データにより特定される前記パターン形状の中心線を定め、前記中心線を基準とする前記パターン形状の線対称度が所定の範囲内にあるか否かを評価する評価ステップと、
を実行する形状評価装置。

【請求項8】

前記ワイヤメッシュセンサは、アクティブペンによる指示位置の検出に用いられる、
請求項７に記載の形状評価装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ワイヤメッシュセンサ及び形状評価方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近時、静電容量方式タッチセンサの技術分野において、面状のワイヤメッシュを有するワイヤメッシュセンサが普及しつつある。この種のセンサを表示装置と組み合わせて用いる場合、ワイヤメッシュのパターン形状に起因するモアレを抑制して表示画面の視認性を高める工夫として、パターン形状に不規則性を付与することが想定される。

【0003】

例えば、特許文献１，２には、第１導電層及び第２導電層を重ねて配置することで、平面視にて正方格子又は菱形格子が形成されるワイヤメッシュセンサが開示されている。また、特許文献１の図４や図８によれば、複数の線素の組み合わせによって、一方向（Ｘ方向又はＹ方向）に延びる帯状電極が形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－０２６０５５号公報

【文献】特開２０１７－２２７９８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１，２で開示されるセンサにおいて、帯状電極のパターン形状はその中心線に対して線対称ではなく、幅方向における配線密度が局所的に均一ではない。ところが、人間の指によるタッチを検出する場合、タッチ部位のサイズが帯状電極の幅と比べて十分に大きいので、配線密度の局所的な不均一性が緩和される。その結果、上記したパターン形状であっても、指示位置の検出精度にほとんど影響を与えない。

【0006】

一方、人間の指に代わって、先鋭な先端部を有する位置指示器（例えば、電子ペンや導体棒）を用いることで、より正確に位置を指示しやすくなる。ところが、先端部のサイズが帯状電極の幅よりも小さい場合、配線密度の不均一性の影響を無視することができず、指示位置の僅かな違いによって検出される信号分布の形状が変化する場合がある。その結果、信号分布が有するピーク位置の検出結果がばらつき、指示位置の検出精度が低下するという問題が生じる。

【0007】

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、パターン形状の視認性を保ちつつも、先鋭な先端部を有する位置指示器による指示位置の検出精度の低下を抑制可能なワイヤメッシュセンサ及び形状評価方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

第１の本発明におけるワイヤメッシュセンサは、面状に設けられる１又は複数のワイヤメッシュを有し、各々の前記ワイヤメッシュは、複数の線素又は点素の組み合わせによって一方向に延びる帯状電極を形成する有効要素と、前記有効要素とは孤立した複数の線素又は点素であるダミー要素と、を備え、少なくとも前記有効要素は、平面視にて、前記帯状電極の延びる方向に沿った第１中心線に対して非対称なパターン形状を有し、前記第１中心線を基準とする前記パターン形状の線対称度が０．８以上である。

【0009】

第２の本発明における形状評価方法は、面状に設けられる１又は複数のワイヤメッシュを有するワイヤメッシュセンサに適用され、１又は複数のコンピュータが、前記ワイヤメッシュセンサが有するパターン形状を示す画像データを取得する取得ステップと、前記画像データにより特定される前記パターン形状の中心線を定め、前記中心線を基準とする前記パターン形状の線対称度が所定の範囲内にあるか否かを評価する評価ステップと、を実行する。

【発明の効果】

【0010】

第１の本発明によれば、パターン形状の視認性を保ちつつも、先鋭な先端部を有する位置指示器による指示位置の検出精度の低下を抑制することができる。第２の本発明によれば、パターン形状の視認性を保ちつつも、先鋭な先端部を有する位置指示器による指示位置の検出精度の低下を抑制可能なワイヤメッシュセンサを識別することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施形態における形状評価方法を行う評価システムの全体構成図である。

【図2】図１に示す評価用コンピュータの動作に関するフローチャートである。

【図3】図２のステップＳＰ１２にて前処理が施された２値画像を可視的に示す図である。

【図4】折り返し線の位置と線対称度との関係の一例を示す図である。

【図5】形状評価方法の第１例を示す図である。

【図6】形状評価方法の第２例におけるパターン形状を示す図である。

【図7】形状評価方法の第２例を示す図である。

【図8】形状評価方法の第３例におけるパターン形状を示す図である。

【図9】形状評価方法の第３例を示す図である。

【図10】本発明の一実施形態におけるワイヤメッシュセンサが組み込まれる電子機器の要部を示す構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素及びステップに対して可能な限り同一の符号を付するとともに、重複する説明を省略する場合がある。

【0013】

［評価システム１０の説明］
＜全体構成＞
図１は、本発明の一実施形態における形状評価方法を行う評価システム１０の全体構成図である。評価システム１０は、評価対象物が有するパターン形状を評価可能に構成される。ここで、評価対象物は、例えば、ユーザによる指示位置を検出するワイヤメッシュセンサ１００である。

【0014】

ワイヤメッシュセンサ１００は、金属細線（ワイヤ）からなるメッシュパターンが基材の主面上に設けられる面状センサである。基材として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの絶縁性材料が用いられる。金属として、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）などの導電性が高い材料が用いられる。本図例では、二次元状のタッチ面（Ｘ－Ｙ平面）のうち、Ｘ方向の位置を検出する導電シート１２と、Ｙ方向の位置を検出するための導電シート１４と、が描画されている。

【0015】

評価システム１０は、具体的には、評価用コンピュータ２０と、設計用コンピュータ２４と、パターン形成装置２６と、カメラ２８と、を含んで構成される。

【0016】

評価用コンピュータ２０は、導電シート１２，１４のワイヤメッシュが有するパターン形状を定量的に評価し、得られた評価結果を出力する装置である。この評価用コンピュータ２０は、プロセッサ２１、メモリ２２、及びディスプレイ２３を含んで構成される。

【0017】

設計用コンピュータ２４は、ワイヤメッシュのパターン形状を示す画像データＩｍｇを生成する装置である。生成後の画像データＩｍｇは、パターン形成装置２６又は評価用コンピュータ２０に供給される。

【0018】

パターン形成装置２６は、基材が有する一方又は両方の主面上にメッシュパターンを形成することで、導電シート１２，１４を作製する装置である。メッシュパターンの形成方法として、例えば、インクジェット方式、ナノインプリントリソグラフィ方式、銀塩方式などが挙げられる。

【0019】

カメラ２８は、導電シート１２，１４の主面上を撮像することで、ワイヤメッシュのパターン形状を示す画像データＩｍｇを取得する。取得後の画像データＩｍｇは、評価用コンピュータ２０に供給される。

【0020】

ところで、ユーザが、アクティブペン１０４（図１０）を用いて位置を指示する際、ペン先位置の僅かな違いによって検出される信号分布の形状が変化する場合がある。その結果、信号分布が有するピーク位置の検出結果がばらつき、指示位置の検出精度が低下するという問題が生じる。そこで、パターン形状４０（図３）の視認性を保ちつつも、先鋭な先端部を有する位置指示器による指示位置の検出精度の低下を抑制可能なワイヤメッシュセンサ１００を設計又は識別することが求められる。

【0021】

＜評価用コンピュータ２０の動作＞
この実施形態における評価システム１０は、以上のように構成される。続いて、図１に示す評価用コンピュータ２０の動作について、図２のフローチャート、図３及び図４を参照しながら詳細に説明する。

【0022】

図２のステップＳＰ１０において、評価用コンピュータ２０は、導電シート１２，１４のパターン形状を示す画像データＩｍｇを取得する。このパターン形状は、導電シート１２，１４の作製に用いられる設計パターンであってもよいし、現物の導電シート１２，１４を撮像して得られる実測パターンであってもよい。

【0023】

ステップＳＰ１２において、評価用コンピュータ２０は、ステップＳＰ１０で取得された画像データＩｍｇに対して必要に応じた前処理を施す。この前処理の一例として、［１］トリム処理、［２］２値化処理、［３］ダミー要素ＤＭの除去処理、などが挙げられる。

【0024】

トリム処理は、画像データＩｍｇが示す画像領域の中から、必要な部分領域を切り出す画像処理である。例えば、規則性を有するパターン形状の場合、繰り返し単位を示す基本パターンが抽出される。また、規則性を有さないパターン形状の場合、１本の帯状電極を含む標本パターンが抽出される。

【0025】

２値化処理は、画像データＩｍｇの階調数を３以上から２に削減する画像処理である。これにより、例えば、金属細線がある位置が「画素値＝０」で、金属細線がない位置が「画素値＝１」でそれぞれ表現される。２値化のための閾値は、様々な値に設定され得る。

【0026】

除去処理は、画像データＩｍｇが示すパターン形状を「有効要素ＥＦ」と「ダミー要素ＤＭ」とに画素単位で分類し、ダミー要素ＤＭのみを除去する画像処理である。ここで、有効要素ＥＦとは、複数の線素又は点素の組み合わせによって一方向に延びる帯状電極を形成するパターン要素の集合体である。一方、ダミー要素ＤＭとは、有効要素ＥＦとは孤立した複数の線素又は点素である。つまり、有効要素ＥＦは、導体の接近に伴う静電容量の変化に寄与するパターン要素ともいえる。反対に、ダミー要素ＤＭは。導体の接近に伴う静電容量の変化に寄与しないパターン要素ともいえる。

【0027】

図３は、図２のステップＳＰ１２にて前処理が施された２値画像を可視的に示す図である。本図は、導電シート１２（図１）の一部を構成する帯状電極のパターン形状４０を示している。このパターン形状４０は、第１方向（＋θ方向）に延びる第１線分４１と、第２方向（－θ方向）に延びる第２線分４２と、の組み合わせによって構成される。本図から理解されるように、パターン形状４０は、複数の菱形が隙間なく規則的に配置されることで、部分的には線対称を有するが、全体として線対称を有さない。

【0028】

図２のステップＳＰ１４において、評価用コンピュータ２０は、ステップＳＰ１２での前処理により得られた２値画像に対して評価処理を行う。この評価処理では、パターン形状４０のＸ方向における線対称性の高さを示す指標（以下、「線対称度」という）が算出される。この線対称度は、Ｘ方向と直交するＹ方向に延びる第１中心線４４（図３）を基準として、左側パターン４６Ｌを右側パターン４６Ｒに折り返した場合（その反対に、右側パターン４６Ｒを左側パターン４６Ｌに折り返した場合）の画素値の一致率である。

【0029】

上記した一致率は、（画素値が一致する画素数）／（画像を構成する全画素数）で計算される。この定義によれば、線対称度は、［０，１］の範囲内のいずれかの値をとる。完全な線対称である場合には線対称度は１となる一方、線対称性が低くなるにつれて線対称度の値が小さくなる。ここでは、計算誤差などを考慮して、線対称度が０．９８以上である場合に「対称である」と定義するとともに、線対称度が０．９８未満である場合に「対称でない（非対称である）」と定義する。

【0030】

図４は、折り返し線の位置と線対称度との関係の一例を示す図である。グラフの横軸は折り返し線のＸ位置（単位：ｍｍ）を示すとともに、グラフの縦軸はパターン形状４０の線対称度（単位：無次元）を示している。このグラフから理解されるように、折り返し線のＸ位置が第１中心線４４（Ｘ＝Ｘｃ）と一致する場合、線対称度が最大値をとる。一方、折り返し線が第１中心線４４から遠ざかるにつれて線対称度が徐々に減少していく。この特徴を利用することで、パターン形状４０に適した第１中心線４４の位置を特定することができる。つまり、折り返し線の位置を徐々に変更させながら図４に示すグラフを作成することで、パターン形状４０の線対称度が求められる。

【0031】

そして、評価用コンピュータ２０は、算出された線対称度が許容範囲内にあるか否かを判定する。この許容範囲は、具体的には、０．８以上１．０未満に設定される。なお、範囲の下限値は、０．８に限られず、０．８より大きい値（例えば、０．８５など）、あるいは０．８より小さい値（例えば、０．７５）に設定されてもよい。また、範囲の上限値は、１．０に限られず、１．０より小さい値（例えば、０．９５、０．９０など）に設定されてもよい。

【0032】

図２のステップＳＰ１６において、評価用コンピュータ２０は、ステップＳＰ１４で得られた評価結果を出力する。例えば、評価用コンピュータ２０は、ディスプレイ２３の表示領域内に、パターン形状４０、線対称度、判定の合否などを表示させる。

【0033】

ステップＳＰ１８において、作業者は、ステップＳＰ１６の出力内容に基づいて、パターン形状４０の線対称度が許容範囲内にあるか否か、具体的には、０．８以上かつ１．０未満であるか否かを確認する。線対称度が許容範囲内にある場合（ステップＳＰ１８：ＹＥＳ）、図２のフローチャートの実行を終了する。一方、線対称度が許容範囲外にある場合（ステップＳＰ１８：ＮＯ）、次のステップＳＰ２０に進む。

【0034】

ステップＳＰ２０において、作業者は、ステップＳＰ１８にて許容範囲外であると判定された評価対象物に対して必要な対処を行う。この対処には、［１］パターン形状４０の設計変更、［２］不良品である導電シート１２，１４の除外、などが挙げられる。

【0035】

以下、ステップＳＰ１０に戻って、ステップＳＰ１０～ＳＰ２０を順次繰り返す。このようにして、評価用コンピュータ２０は、ワイヤメッシュセンサ１００の形状評価（つまり、視認性及び検出性の評価）を行う。

【0036】

＜形状評価方法による効果＞
以上のように、この形状評価方法は、面状に設けられる１又は複数のワイヤメッシュを有するワイヤメッシュセンサ１００に適用される。この方法によれば、１又は複数のコンピュータ（例えば、評価用コンピュータ２０）が、ワイヤメッシュセンサ１００が有するパターン形状４０を示す画像データＩｍｇを取得する取得ステップ（図２のＳＰ１０）と、画像データＩｍｇにより特定されるパターン形状４０の第１中心線４４を定め、第１中心線４４を基準とするパターン形状４０の線対称度が所定の範囲内にあるか否かを評価する評価ステップ（図２のＳＰ１４）と、を実行する。

【0037】

このように構成したので、先鋭な先端部を有する位置指示器を用いる場合であっても、指示位置の検出精度の低下を抑制可能なワイヤメッシュセンサ１００を識別することができる。

【0038】

各々のワイヤメッシュは、複数の線素又は点素の組み合わせによって一方向に延びる帯状電極を形成する有効要素ＥＦと、有効要素ＥＦとは孤立した複数の線素又は点素であるダミー要素ＤＭと、を備える。少なくとも有効要素ＥＦは、平面視にて、帯状電極の延びる方向に沿った第１中心線４４に対して非対称なパターン形状を有する。第１中心線４４を基準とするパターン形状４０の線対称度が０．８以上である。

【0039】

このように構成したので、パターン形状４０の視認性を保ちつつも、先鋭な先端部を有するアクティブペン１０４（図１０）による指示位置（ここでは、Ｘ位置）の検出精度の低下を抑制することができる。

【0040】

また、有効要素ＥＦを含む一方、ダミー要素ＤＭを含まないパターン形状４０が評価対象として設定されてもよい。これにより、検出精度に比重をおいた定量評価を行うことができる。

【0041】

［形状評価方法の別例］
続いて、ワイヤメッシュセンサ１００の形状評価方法の別例（第１～第３例）について、図５～図９を参照しながら説明する。

【0042】

＜第１例＞
図５は、形状評価方法の第１例を示す図である。本図は、図３と同一のパターン形状４０を示している。ここで、評価用コンピュータ２０は、Ｘ方向の線対称性のみならず、Ｙ方向の線対称性をも併せて評価する。この場合、第１線対称度は、Ｙ方向に延びる第１中心線４４を基準として、左側パターン４６Ｌを右側パターン４６Ｒに折り返した場合の画素値の一致率である。一方、第２線対称度は、Ｘ方向に延びる第２中心線４８を基準として、上側パターン５０Ｔを下側パターン５０Ｂに折り返した場合（その反対に、下側パターン５０Ｂを上側パターン５０Ｔに折り返した場合）の画素値の一致率である。

【0043】

このように、評価用コンピュータ２０が、図２のステップＳＰ１４において、第１中心線４４と直交する第２中心線４８を定め、第２中心線４８を基準とするパターン形状４０の線対称度が所定の範囲内にあるか否かをさらに評価してもよい。

【0044】

そして、少なくとも有効要素ＥＦが、平面視にて、第２中心線４８に対して非対称なパターン形状４０を有する場合、第２中心線４８を基準とするパターン形状４０の線対称度が０．８以上であってもよい。このように構成したので、パターン形状４０の視認性を保ちつつも、アクティブペン１０４（図１０）による指示位置（ここでは、Ｘ位置）の検出精度の低下を抑制することができる。

【0045】

＜第２例＞
図６は、形状評価方法の第２例におけるパターン形状６０Ａを示す図である。評価対象の一例として、特開２０１８－０２６０５５号公報中の図８に記載されたパターン形状６０Ａを示している。このパターン形状６０Ａは、第１方向（＋θ方向）に延びる複数本の第１線分６１と、第２方向（－θ方向）に延びる複数本の第２線分６２と、の組み合わせによって構成される。本図から理解されるように、パターン形状６０Ａは、有効要素ＥＦ及びダミー要素ＤＭが混在してなる。ここで、有効要素ＥＦ及びダミー要素ＤＭの両方を含むパターン形状６０Ａが評価対象として設定されてもよい。これにより、指示位置の検出精度のみならず、パターン形状６０Ａの視認性を併せて考慮した定量評価を行うことができる。

【0046】

図７は、形状評価方法の第２例を示す図である。本図は、図６のパターン形状６０Ａからダミー要素ＤＭの一部を除去した後のパターン形状６０Ｂを示している。具体的には、パターン形状６０Ｂは、有効要素ＥＦがなす砂時計状の領域内にあるダミー要素ＤＭのみが残されている。ここで、有効要素ＥＦ及びダミー要素ＤＭの両方を含むパターン形状６０Ｂが評価対象として設定されてもよい。これにより、有効要素ＥＦがなす領域内にて視認性を併せて考慮した定量評価を行うことができる。

【0047】

＜第３例＞
図８は、形状評価方法の第３例におけるパターン形状８０Ａを示す図である。評価対象の一例として、特開２０１７－２２７９８３号公報中の図１６に記載されたパターン形状８０Ａを示している。このパターン形状８０Ａは、第１方向（＋θ１方向）に延びる複数本の第１線分８１と、第２方向（－θ２方向）に延びる複数本の第２線分８２と、の組み合わせによって構成される。ここで、θ１≠θ２であり、かつθ１＋θ２＝９０度の関係を満たす場合、第１線分８１及び第２線分８２によって正方格子が形成される。

【0048】

また、２本の境界線８３，８４の外側には、正方格子の各辺を２等分する隙間８５が複数箇所に設けられる。これらの隙間８５により、有効要素ＥＦの外側には、十字形状を有する複数のダミー要素ＤＭが形成される。

【0049】

図９は、形状評価方法の第３例を示す図である。本図は、図８のパターン形状８０Ａからダミー要素ＤＭを除去した後のパターン形状８０Ｂを示している。ここで、Ｘ方向及びＹ方向とは異なる第１中心線８６を設定した上で、パターン形状８０Ｂの線対称度が算出されてもよい。本図の例では、第１中心線８６とＹ軸のなす角は、（θ１－４５）度＝（４５－θ２）度である。この線対称度は、第１中心線８６を基準として、左側パターン８８Ｌを右側パターン８８Ｒに折り返した場合（その反対に、右側パターン８８Ｒを左側パターン８８Ｌに折り返した場合）の画素値の一致率である。

【0050】

このように、少なくとも有効要素ＥＦが、平面視にて非対称なパターン形状８０Ｂを有する場合、Ｘ方向及びＹ方向の両方に対して傾斜する第１中心線８６を基準とするパターン形状８０Ｂの線対称度が０．８以上であってもよい。このように構成したので、パターン形状８０Ｂの視認性を保ちつつも、アクティブペン１０４（図１０）による指示位置（ここでは、Ｘ位置）の検出精度の低下を抑制することができる。

【0051】

［ワイヤメッシュセンサ１００の実装例］
続いて、上記した導電シート１２，１４（図１）を含むワイヤメッシュセンサ１００の実装例について、図１０を参照しながら説明する。

【0052】

図１０は、本発明の一実施形態におけるワイヤメッシュセンサ１００が組み込まれる電子機器１０２の要部を示す構成図である。電子機器１０２は、例えばタブレット型のコンピュータであり、アクティブ静電結合（ＡＥＳ）方式のスタイラス（以下、アクティブペン１０４という）とともに用いられる。この電子機器１０２は、具体的には、上記したワイヤメッシュセンサ１００の他、ホストコントローラ１０６と、表示パネル１０８と、センサコントローラ１１０と、を含んで構成される。

【0053】

ワイヤメッシュセンサ１００は、表示パネル１０８に重畳配置されて使用される装置であり、センサコントローラ１１０に接続される。ワイヤメッシュセンサ１００は、例えば、図１に示す評価システム１０による評価処理を通じて検査された２枚の導電シート１２，１４を積層して構成される。

【0054】

一方の導電シート１２は、複数の帯状電極１２１を含む面状のワイヤメッシュを有する。複数の帯状電極１２１は、それぞれＹ方向に延びるように、かつＸ方向に沿って略等間隔に配置される。各々の帯状電極１２１は、互いに異なる配線１２３及び接続端子１２５を介して、センサコントローラ１１０に接続される。

【0055】

他方の導電シート１４は、複数の帯状電極１２２を含む面状のワイヤメッシュを有する。複数の帯状電極１２１は、それぞれＸ方向に延びるように、かつＹ方向に沿って略等間隔に配置される。各々の帯状電極１２２は、互いに異なる配線１２４及び接続端子１２５を介して、センサコントローラ１１０に接続される。

【0056】

ホストコントローラ１０６は、プロセッサ及びメモリ（不図示）を有するコンピュータであり、プロセッサがメモリに記憶されるプログラムを読み出して実行することにより、電子機器１０２の各部の制御、描画用を含む各種のアプリの実行などの各種処理を行う。メモリには、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などのメインメモリと、フラッシュメモリなどの補助記憶装置とが含まれる。

【0057】

表示パネル１０８は、図示しない駆動回路を通じて駆動することで、アクティブエリア内に画像又は映像を表示する。表示パネル１０８の具体的な例としては、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、電子ペーパーなどが挙げられる。

【0058】

センサコントローラ１１０は、少なくとも表示パネル１０８のアクティブエリア内において、アクティブペン１０４又はユーザの指（不図示）の位置を検出する集積回路（ＩＣ）である。センサコントローラ１１０は、機能的には、プロセッサがメモリに記憶されるプログラムを読み出して実行することにより、タッチ面上におけるアクティブペン１０４及びユーザの指による指示位置を検出するとともに、アクティブペン１０４が送信したデータ信号を受信可能に構成される。

【0059】

アクティブ静電結合方式は、アクティブペン１０４が送信したペン信号をワイヤメッシュセンサ１００により受信し、その結果に基づいてアクティブペン１０４の指示位置を検出する方式である。ペン信号には、無変調のバースト信号である位置信号と、アクティブペン１０４に関連する各種データを示すデータ信号とが含まれる。各種データには、アクティブペン１０４のペン先にかかる圧力を示す筆圧データなどが含まれる。なお、アクティブペン１０４は、センサコントローラ１１０が複数の帯状電極１２１，１２２を介して送信したアップリンク信号を受信したことに応じてペン信号の送信を行ってもよい。この場合、アクティブペン１０４は、データ信号により送信するデータの具体的な内容を、アップリンク信号に含まれるコマンドに応じて決定することが好ましい。

【0060】

指示位置の検出を行う場合、センサコントローラ１１０は、複数の帯状電極１２１，１２２のそれぞれで位置信号を受信し、その結果に基づいてアクティブペン１０４の指示位置を検出する。また、センサコントローラ１１０は、複数の帯状電極１２１，１２２のうち検出した指示位置に最も近い電極を用いて、アクティブペン１０４が送出したデータ信号の検出を行う。

【0061】

［変形例］
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、この発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。あるいは、技術的に矛盾が生じない範囲で各々の構成を任意に組み合わせてもよい。

【0062】

上記した実施形態では、菱形メッシュ（図３及び図５）、多角形メッシュ（図６及び図７）や正方形メッシュ（図８及び図９）を有するパターン形状について説明したが、メッシュ形状はこれらに限られない。メッシュ形状は、例えば、長方形、平行四辺形などの四角形であってもよいし、三角形、六角形などの多角形であってもよい。また、パターン形状は、規則的なパターンであってもよいし、ランダムなパターンであってもよい。

【0063】

上記した実施形態では、２枚の導電シート１２，１４を積層したワイヤメッシュセンサ１００について説明したが、ワイヤメッシュセンサの構造はこれに限られない。例えば、１枚の基材のうち、一方の主面上に第１ワイヤメッシュを、他方の主面上に第２ワイヤメッシュをそれぞれ設けた構成であってもよい。

【0064】

［符号の説明］
１０…評価システム、２０…評価用コンピュータ、４０，６０Ａ，６０Ｂ，８０Ａ，８０Ｂ…パターン形状、４４，６４，８６…第１中心線、４８…第２中心線、１００…ワイヤメッシュセンサ、ＤＭ…ダミー要素、ＥＦ…有効要素

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】