(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】特表2017-504094(P2017-504094A)
(43)【公表日】2017年2月2日
(54)【発明の名称】偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーン
(51)【国際特許分類】
G06F 3/041 20060101AFI20170113BHJP
G06F 3/044 20060101ALI20170113BHJP
G02F 1/1333 20060101ALI20170113BHJP
G09F 9/00 20060101ALI20170113BHJP
G09F 9/30 20060101ALI20170113BHJP
H01L 27/32 20060101ALI20170113BHJP
【FI】
G06F3/041 412
G06F3/041 490
G06F3/044 127
G02F1/1333
G09F9/00 366A
G09F9/00 313
G09F9/00 336F
G09F9/00 324
G09F9/30 365
G09F9/30 349A
G06F3/044 122
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
【全頁数】28
(21)【出願番号】特願2016-532063(P2016-532063)
(86)(22)【出願日】2013年12月30日
(85)【翻訳文提出日】2016年7月14日
(86)【国際出願番号】US2013078351
(87)【国際公開番号】WO2015076858
(87)【国際公開日】20150528
(31)【優先権主張番号】14/083,714
(32)【優先日】2013年11月19日
(33)【優先権主張国】US
(81)【指定国】
AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KN,KP,KR,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ,UA,UG,US
(71)【出願人】
【識別番号】507385800
【氏名又は名称】ユニピクセル ディスプレイズ,インコーポレーテッド
(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】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(74)【代理人】
【識別番号】100133400
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 達彦
(72)【発明者】
【氏名】ロバート・ペットカヴィッチ
【テーマコード(参考)】
2H189
5C094
5G435
【Fターム(参考)】
2H189AA17
2H189LA07
2H189LA10
2H189LA17
2H189LA20
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2H189LA30
5C094AA43
5C094BA27
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5G435AA17
5G435BB05
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5G435GG12
5G435HH20
5G435LL04
5G435LL07
5G435LL08
(57)【要約】
タッチスクリーンは、前方直線偏光子と、タッチセンサと、前方ディスプレイ基板とを含む。タッチセンサは、光学等方性基板の頂部側に配置された第一の導電性メッシュと、光学等方性基板の底部側に配置された第二の導電性メッシュとを含む。第一の導電性メッシュの頂部側は前方直線偏光子の底部側に結合される。第二の導電性メッシュの底部側は前方ディスプレイ基板の頂部側に結合される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
前方直線偏光子と、
タッチセンサと、
前方ディスプレイ基板と、を備えるタッチスクリーンであって、
前記タッチセンサが、光学等方性基板の頂部側に配置された第一の導電性メッシュと、前記光学等方性基板の底部側に配置された第二の導電性メッシュと、を備え、
前記第一の導電性メッシュの頂部側が前記前方直線偏光子の底部側に結合されていて、
前記第二の導電性メッシュの底部側が前記前方ディスプレイ基板の頂部側に結合されている、タッチスクリーン。
【請求項2】
前記前方直線偏光子の頂部側に結合されたカバーレンズと、
前記前方ディスプレイ基板の底部側に配置されたカラーフィルタと、
前記カラーフィルタの底部側と薄膜トランジスタ層の頂部側との間に配置された液晶層であって、前記薄膜トランジスタ層が後方ディスプレイ基板の頂部側に配置されている、液晶層と、
後方直線偏光子であって、前記後方直線偏光子の頂部側が前記後方ディスプレイ基板の底部側に結合されている、後方直線偏光子と、
前記後方直線偏光子の底部側に結合されたバックライトモジュールと、を更に備える請求項1に記載のタッチスクリーン。
【請求項3】
前記第一の導電性メッシュの頂部側が、光学透明接着剤又は樹脂によって前記前方直線偏光子の底部側に結合されていて、
前記第二の導電性メッシュの底部側が、光学透明接着剤又は樹脂によって前記前方ディスプレイ基板の頂部側に結合されている、請求項1に記載のタッチスクリーン。
【請求項4】
前記前方直線偏光子がアンチグレア偏光子である、請求項1に記載のタッチスクリーン。
【請求項5】
前方直線偏光子と、
タッチセンサと、
前方ディスプレイ基板と、を備えるタッチスクリーンであって、
前記タッチセンサが、前記前方ディスプレイ基板の頂部側に配置された第一の導電性メッシュと、前記前方ディスプレイ基板の底部側に配置された第二の導電性メッシュと、を備え、
前記第一の導電性メッシュの頂部側が前記前方直線偏光子の底部側に結合されている、タッチスクリーン。
【請求項6】
前記前方直線偏光子の頂部側に結合されたカバーレンズと、
前記第二の導電性メッシュの底部側に配置されたカラーフィルタと、
前記カラーフィルタの底部側と薄膜トランジスタ層の頂部側との間に配置された液晶層であって、前記薄膜トランジスタ層が後方ディスプレイ基板の頂部側に配置されている、液晶層と、
後方直線偏光子であって、前記後方直線偏光子の頂部側が前記後方ディスプレイ基板の底部側に結合されている、後方直線偏光子と、
前記後方直線偏光子の底部側に結合されたバックライトモジュールと、を更に備える請求項5に記載のタッチスクリーン。
【請求項7】
前記第一の導電性メッシュの頂部側が、光学透明接着剤又は樹脂によって前記前方直線偏光子の底部側に結合されている、請求項5に記載のタッチスクリーン。
【請求項8】
前記前方直線偏光子がアンチグレア偏光子である、請求項5に記載のタッチスクリーン。
【請求項9】
前方直線偏光子と、
タッチセンサと、
前方ディスプレイ基板と、を備えるタッチスクリーンであって、
前記タッチセンサが、前記前方直線偏光子の底部側に配置された第一の導電性メッシュと、前記前方ディスプレイ基板の頂部側に配置された第二の導電性メッシュと、を備え、
前記第一の導電性メッシュの底部側が前記第二の導電性メッシュの頂部側に結合されている、タッチスクリーン。
【請求項10】
前記前方直線偏光子の頂部側に結合されたカバーレンズと、
前記前方ディスプレイ基板の底部側に配置されたカラーフィルタと、
前記カラーフィルタの底部側と薄膜トランジスタ層の頂部側との間に配置された液晶層であって、前記薄膜トランジスタ層が後方ディスプレイ基板の頂部側に配置されている、液晶層と、
後方直線偏光子であって、前記後方直線偏光子の頂部側が前記後方ディスプレイ基板の底部側に結合されている、後方直線偏光子と、
前記後方直線偏光子の底部側に結合されたバックライトモジュールと、を更に備える請求項9に記載のタッチスクリーン。
【請求項11】
前記第一の導電性メッシュの底部側が、光学透明接着剤又は樹脂によって前記第二の導電性メッシュの頂部側に結合されている、請求項9に記載のタッチスクリーン。
【請求項12】
前記前方直線偏光子がアンチグレア偏光子である、請求項9に記載のタッチスクリーン。
【請求項13】
円偏光子と、
タッチセンサと、
前方ディスプレイ基板と、を備えるタッチスクリーンであって、
前記タッチセンサが、基板の頂部側に配置された第一の導電性メッシュと、前記基板の底部側に配置された第二の導電性メッシュと、を備え、
前記第一の導電性メッシュの頂部側が前記円偏光子の底部側に結合されていて、
前記第二の導電性メッシュの底部側が前記前方ディスプレイ基板の頂部側に結合されている、タッチスクリーン。
【請求項14】
前記円偏光子の頂部側に結合されたカバーレンズと、
前記前方ディスプレイ基板の底部側と薄膜トランジスタ層の頂部側との間に配置された有機発光ダイオード層と、を更に備え、
前記薄膜トランジスタ層が後方ディスプレイ基板の頂部側に配置されている、請求項13に記載のタッチスクリーン。
【請求項15】
前記第一の導電性メッシュの頂部側が、光学透明接着剤又は樹脂によって前記円偏光子の底部側に結合されていて、
前記第二の導電性メッシュの底部側が、光学透明接着剤又は樹脂によって前記前方ディスプレイ基板の頂部側に結合されている、請求項13に記載のタッチスクリーン。
【請求項16】
前記円偏光子がアンチグレア偏光子である、請求項13に記載のタッチスクリーン。
【請求項17】
前記基板が光学等方性フィルム基板である、請求項13に記載のタッチスクリーン。
【請求項18】
前記基板が複屈折性PET基板である、請求項13に記載のタッチスクリーン。
【請求項19】
円偏光子と、
タッチセンサと、
前方ディスプレイ基板と、を備えるタッチスクリーンであって、
前記タッチセンサが、前記前方ディスプレイ基板の頂部側に配置された第一の導電性メッシュと、前記前方ディスプレイ基板の底部側に配置された第二の導電性メッシュと、を備え、
前記第一の導電性メッシュの頂部側が前記円偏光子の底部側に結合されている、タッチスクリーン。
【請求項20】
前記円偏光子の頂部側に結合されたカバーレンズと、
前記第二の導電性メッシュの底部側と薄膜トランジスタ層の頂部側との間に配置された有機発光ダイオード層と、を更に備え、
前記薄膜トランジスタ層が後方ディスプレイ基板の頂部側に配置されている、請求項19に記載のタッチスクリーン。
【請求項21】
前記第一の導電性メッシュの頂部側が、光学透明接着剤又は樹脂によって前記円偏光子の底部側に結合されている、請求項19に記載のタッチスクリーン。
【請求項22】
前記円偏光子がアンチグレア偏光子である、請求項19に記載のタッチスクリーン。
【請求項23】
円偏光子と、
タッチセンサと、
前方ディスプレイ基板と、を備えるタッチスクリーンであって、
前記タッチセンサが、前記円偏光子の底部側に配置された第一の導電性メッシュと、前記前方ディスプレイ基板の頂部側に配置された第二の導電性メッシュと、を備え、
前記第一の導電性メッシュの底部側が、前記第二の導電性メッシュの頂部側に結合されている、タッチスクリーン。
【請求項24】
前記円偏光子の頂部側に結合されたカバーレンズと、
前記前方ディスプレイ基板の底部側と薄膜トランジスタ層の頂部側との間に配置された有機発光ダイオード層と、を更に備え、
前記薄膜トランジスタ層が後方ディスプレイ基板の頂部側に配置されている、請求項23に記載のタッチスクリーン。
【請求項25】
前記第一の導電性メッシュの底部側が、光学透明接着剤又は樹脂によって前記第二の導電性メッシュの頂部側に結合されている、請求項23に記載のタッチスクリーン。
【請求項26】
前記円偏光子がアンチグレア偏光子である、請求項23に記載のタッチスクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
タッチスクリーンを備える電子デバイスでは、使用者はタッチによってそのデバイスを制御することができる。使用者は、ディスプレイデバイス上に表示されるオブジェクトとタッチ又はジェスチャによって直接やり取りすることができる。タッチスクリーンは、家庭用システム、商業用システム、工業用システムに一般的に見られ、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、キオスク、モニタ、テレビ、携帯型ゲーム機、ゲーム用コンソールが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【背景技術】
【0002】
タッチスクリーンは、タッチを感知するように構成されたタッチセンサを含む。タッチセンサは、基板上に配置された導線のパターンを含む。フレキソ印刷は、イメージを基板に転移させる輪転式の信頼性の高い印刷プロセスである。フレキシ印刷プロセスは、タッチセンサの製造での使用に適合可能である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0003】
本発明の一つ以上の実施形態の一態様によると、タッチスクリーンは、前方直線偏光子と、タッチセンサと、前方ディスプレイ基板とを含む。タッチセンサは、光学等方性基板の頂部側に配置された第一の導電性メッシュと、光学等方性基板の底部側に配置された第二の導電性メッシュとを含む。第一の導電性メッシュの頂部側は前方直線偏光子の底部側に結合される。第二の導電性メッシュの底部側は前方ディスプレイ基板の頂部側に結合される。
【0004】
本発明の一つ以上の実施形態の一態様によると、タッチスクリーンは、前方直線偏光子と、タッチセンサと、前方ディスプレイ基板とを含む。タッチセンサは、前方ディスプレイ基板の頂部側に配置された第一の導電性メッシュと、前方ディスプレイ基板の底部側に配置された第二の導電性メッシュとを含む。第一の導電性メッシュの頂部側は前方直線偏光子の底部側に結合される。
【0005】
本発明の一つ以上の実施形態の一態様によると、タッチスクリーンは、前方直線偏光子と、タッチセンサと、前方ディスプレイ基板とを含む。タッチセンサは、前方直線偏光子の底部側に配置された第一の導電性メッシュと、前方ディスプレイ基板の頂部側に配置された第二の導電性メッシュとを含む。第一の導電性メッシュの底部側は第二の導電性メッシュの頂部側に結合される。
【0006】
本発明の一つ以上の実施形態の一態様によると、タッチスクリーンは、円偏光子と、タッチセンサと、前方ディスプレイ基板とを含む。タッチセンサは、基板の頂部側に配置された第一の導電性メッシュと、基板の底部側に配置された第二の導電性メッシュとを含む。第一の導電性メッシュの頂部側は円偏光子の底部側に結合される。第二の導電性メッシュの底部側は前方ディスプレイ基板の頂部側に結合される。
【0007】
本発明の一つ以上の実施形態の一態様によると、タッチスクリーンは、円偏光子と、タッチセンサと、前方ディスプレイ基板とを含む。タッチセンサは、前方ディスプレイ基板の頂部側に配置された第一の導電性メッシュと、前方ディスプレイ基板の底部側に配置された第二の導電性メッシュとを含む。第一の導電性メッシュの頂部側は円偏光子の底部側に結合される。
【0008】
本発明の一つ以上の実施形態の一態様によると、タッチスクリーンは、円偏光子と、タッチセンサと、前方ディスプレイ基板とを含む。タッチセンサは、円偏光子の底部側に配置された第一の導電性メッシュと、前方ディスプレイ基板の頂部側に配置された第二の導電性メッシュとを含む。第一の導電性メッシュの底部側は第二の導電性メッシュの頂部側に結合される。
【0009】
本発明の他の態様は以下の説明及び特許請求の範囲から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】個別タッチセンサ解決策を用いた従来の液晶ディスプレイタッチスクリーンの断面図を示す。
【
図2】個別タッチセンサ解決策を用いた従来の有機発光ダイオードタッチスクリーンの断面図を示す。
【
図3】計算システムの一部として個別タッチセンサ解決策を用いた従来のタッチスクリーンの概略図を示す。
【
図4】本発明の一つ以上の実施形態に係るタッチスクリーンの一部としてのタッチセンサの機能図を示す。
【
図5A】本発明の一つ以上の実施形態に係る単一基板を備えるタッチセンサの断面図を示す。
【
図5B】本発明の一つ以上の実施形態に係る二つの基板を備えるタッチセンサの断面図を示す。
【
図6】本発明の一つ以上の実施形態に係る基板上に配置された第一の導電性メッシュを示す。
【
図7】本発明の一つ以上の実施形態に係る基板上に配置された第二の導電性メッシュを示す。
【
図8】本発明の一つ以上の実施形態に係るタッチセンサの一部を示す。
【
図9】本発明の一つ以上の実施形態に係るフレキソ印刷システムを示す。
【
図10】本発明の一つ以上の実施形態に係る偏光子の下に導電性メッシュを備える液晶ディスプレイタッチスクリーンの断面図を示す。
【
図11】本発明の一つ以上の実施形態に係る偏光子の下に導電性メッシュを備える液晶ディスプレイタッチスクリーンの断面図を示す。
【
図12】本発明の一つ以上の実施形態に係る偏光子の下に導電性メッシュを備える液晶ディスプレイタッチスクリーンの断面図を示す。
【
図13】本発明の一つ以上の実施形態に係る偏光子の下に導電性メッシュを備える有機発光ダイオードタッチスクリーンの断面図を示す。
【
図14】本発明の一つ以上の実施形態に係る偏光子の下に導電性メッシュを備える有機発光ダイオードタッチスクリーンの断面図を示す。
【
図15】本発明の一つ以上の実施形態に係る偏光子の下に導電性メッシュを備える有機発光ダイオードタッチスクリーンの断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明の一つ以上の実施形態が添付図面を参照して詳細に説明される。一貫性のため、図面中の同様の要素は、同様の参照番号によって指称される。以下の本発明の詳細な説明においては、本発明の完全な理解を与えるために、具体的な細部が説明される。場合によっては、本発明の説明が曖昧になるのを防ぐため、当業者に周知の特徴については説明しない。
【0012】
図1は、個別タッチセンサ解決策を用いた従来の液晶ディスプレイ(LCD,liquid crystal display)タッチスクリーンの断面図を示す。典型的には、OEM(original equipment manufacturer)が、LCD105のサブアセンブリ、タッチセンサ110のサブアセンブリ、及びカバーレンズ115を調達する。OEMは、機械的シャーシ(図示せず)内で調達した部品を組み立てて、家庭用、商業用、又は工業用の応用又は設計に適したLCDタッチスクリーン100を形成する。一般的に、LCD105は出力機能を果たし、タッチセンサ110は入力機能を果たし、カバーレンズ115はLCDタッチスクリーン100の下方の部品を保護する。
【0013】
カバーレンズ115の頂部側は、使用者に向き合い、典型的にはガラス製である。カバーレンズ115の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)によってタッチセンサ110の頂部側に結合される。タッチセンサ110の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)によって前方直線偏光子120の頂部側に結合される。前方直線偏光子120は、光沢性又はアンチグレア(マット仕上げ)の偏光子であって、後方直線偏光子150に対して90度回転され得て、交差偏光対を形成する。前方直線偏光子120の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)によって前方ガラス基板125の頂部側に結合される。カラーフィルタ130は、前方ガラス基板125の底部側に配置される。カラーフィルタ130は、複数の赤色、緑色、及び青色(RGB,red green blue)のサブ画素パターン(図示せず)を含む。液晶層135は、カラーフィルタ130の底部側と薄膜トランジスタ(TFT,thin film transistor)層140の頂部側との間に配置される。TFT層140は、後方ガラス基板145の頂部側に配置されて、液晶層135のサブ画素電極(図示せず)を選択的に駆動させるように構成される。後方直線偏光子150の頂部側は、光学透明接着剤(図示せず)によって後方ガラス基板145の底部側に結合される。バックライトモジュール155の頂部側は、後方直線偏光子150の底部側に結合される。バックライトモジュール155は典型的に、エレクトロルミネセントランプ、冷陰極蛍光ランプ、発光ダイオード(LED,light emitting diode)アレイ等の光源を含む。
【0014】
動作時には、バックライトモジュール155が、後方直線偏光子150を実質的に通過する可視光を発生させる。前方直線偏光子120が後方直線偏光子150に対して90度回転しているので、バックライトモジュール155が発生させる光は、前方直線偏光子120によって実質的に遮断される。所定のサブ画素(図示せず)が表示される場合、TFT層140が、液晶層135の対応するサブ画素(図示せず)を駆動させるサブ画素電極(図示せず)を駆動させる。駆動した液晶サブ画素(図示せず)がネマチックにねじれて、光の偏光が、カラーフィルタ130及び前方直線偏光子120を通過することができるように変化する。駆動したサブ画素(図示せず)のカラーフィルタリングされた光が、前方直線偏光子120を通過して、使用者の目に見える。
【0015】
図2は、個別タッチセンサ解決策を用いた従来の有機発光ダイオード(OLED,organic light‐emitting diode)タッチスクリーンの断面図を示す。典型的には、OEMが、OLEDディスプレイ205のサブアセンブリ、タッチセンサ210のサブアセンブリ、及びカバーレンズ215を調達する。OEMは、機械的シャーシ(図示せず)内で調達した部品を組み立てて、家庭用、商業用、又は工業用の応用又は設計に適したOLEDタッチスクリーン200を形成する。一般的に、OLEDディスプレイ205は出力機能を果たし、タッチセンサ210は入力機能を果たし、カバーレンズ215はOLEDタッチスクリーン200の下方の部品を保護する。
【0016】
カバーレンズ215の頂部側は使用者に向き合い、典型的にはガラス製である。カバーレンズ215の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)によってタッチセンサ210の頂部側に結合される。タッチセンサ210の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)によって円偏光子220の頂部側に結合される。円偏光子220は光沢性又はアンチグレア(マット仕上げ)の偏光子である。円偏光子220の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)によって前方ガラス基板225に頂部側に結合される。OLED層230は、前方ガラス基板225の底部側とTFT層235の頂部側との間に配置される。TFT層235は、後方ガラス基板240の頂部側に配置されて、OLEDサブ画素(図示せず)を選択的に駆動させるように構成される。
【0017】
動作時には、OLEDディスプレイ205は、電気的リン光発光によって発光する。TFT層235は、駆動時に発光するOLEDサブ画素(図示せず)を選択的に駆動させる。発光の色は、OLED層230の発光層(図示せず)の有機分子の種類に依存する。従って、複数のRGBサブ画素(図示せず)は、赤色、緑色、又は青色でそれぞれ発光する有機分子を用いて形成され得る。
【0018】
図3は、計算システムの一部としての個別タッチセンサ解決策を用いた従来のタッチスクリーンの概略図を示す。計算システム300は、家庭用計算システム、商業用計算システム、又は工業用計算システムであり得て、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、モニタ、キオスク、テレビ、携帯型ゲーム機、ゲーム用コンソール、又はタッチスクリーン100又は200での使用に適した他のシステムが挙げられるが、これらに限定されない。
【0019】
計算システム300は、一つ以上のプリント回路板(図示せず)及び/又は一つ以上のフレックス回路(図示せず)を含み、その上に、一つ以上のプロセッサ(図示せず)及び/又はシステムメモリ(図示せず)が配置され得る。一つ以上のプロセッサの各々は、シングルコアプロセッサ(図示せず)又はマルチコアプロセッサ(図示せず)であり得る。マルチコアプロセッサ(図示せず)は、典型的には、同一の物理的ダイ(図示せず)上に配置された複数のプロセッサコア(図示せず)、又は、同一の機械的パッケージ(図示せず)内に配置されている複数のダイ(図示せず)上に配置された複数のプロセッサコア(図示せず)を含む。
【0020】
計算システム300は、一つ以上の入力/出力デバイス(図示せず)、一つ以上のローカルストレージデバイス(図示せず)(ソリッドステートメモリ(図示せず)、固定ディスクドライブ(図示せず)、固定ディスクドライブアレイ(図示せず)、他の非一時的コンピュータ可読媒体(図示せず)等)、ネットワークインターフェースデバイス(図示せず)、及び/又は一つ以上のネットワークストレージデバイス(図示せず)(ネットワーク接続型ストレージデバイス(図示せず)、クラウドベースのストレージデバイス(図示せず)等)を含み得る。
【0021】
タッチスクリーン100(又は200)は、LCD105(又はOLEDディスプレイ205)と、そのLCD105(又はOLEDディスプレイ205)の可視領域の少なくとも一部を覆うタッチセンサ110(又は210)とを含む。コントローラ310がタッチセンサ110(又は210)を電気的に駆動させる。タッチセンサ110(又は210)は、タッチを感知して、感知したタッチに対応する情報(静電容量、抵抗率、圧電性)をコントローラ310に伝える。典型的な応用では、コントローラ310が、タッチの感知を測定、調整及び/又はフィルタリングする方法を設定し得る。また、コントローラ310は、感知したタッチに基づいた一つ以上のジェスチャを認識し得る。コントローラ310は、感知したタッチに対応するタッチ又はジェスチャの情報をホスト320に提供する。ホスト320は、このタッチ又はジェスチャの情報を使用者の入力として用いて、適切な方法で応答し得る。このようにして、使用者は、タッチスクリーン100(又は200)上でのタッチ又はジェスチャによって計算システム300とやり取りし得る。
【0022】
図4は、本発明の一つ以上の実施形態に係るタッチスクリーンの一部としてのタッチセンサの機能図を示す。特定の実施形態では、タッチセンサ400は、メッシュグリッドとして配置された、複数の列(又は送信)線410と、複数の行(又は受信)線420と見なされ得る。送信線410の数と、受信線420の数とは、応用又は設計に基づいて同じではなくて、異なり得る。送信線410と受信線420との見掛けの交差部は、タッチセンサ400の一意にアドレス可能な箇所と見なされ得る。動作時には、コントローラ310が、一つ以上の送信線410を電気的に駆動させて、タッチセンサ400が、コントローラ310によってサンプリングされた一つ以上の受信線420上でのタッチを感知し得る。送信線410及び受信線420の役割は、逆になり得て、コントローラ310が一つ以上の受信線420を電気的に駆動させて、タッチセンサ400が、コントローラ310によってサンプリングされた一つ以上の送信線410上でのタッチを感知し得るようになる。
【0023】
コントローラ310は、走査プロセスによってタッチセンサ400とやり取りし得る。こうした実施形態では、コントローラ310は、選択された送信線410を電気的に駆動させて、選択された送信線410と交差する全ての受信線420を、例えば各交差部での静電容量を測定することによって、サンプリングし得る。このプロセスは全ての送信線410にわたって続けられ得て、静電容量がタッチセンサ400の各一意にアドレス可能な箇所において所定の時間間隔で測定される。コントローラ310は、特定の設計又は応用での必要性に応じて走査速度を調整し得る。代わりに、コントローラ310は、割り込み駆動プロセスによってタッチセンサ400とやり取りし得る。こうした実施形態では、タッチ又はジェスチャが、コントローラ310に割り込みを生じさせて、所定の時間間隔でタッチセンサ400からサンプリングされた感知タッチ情報を記憶しているそれ自体のレジスタのうち一つ以上の読み取りをコントローラ310に開始させる。
【0024】
図5Aは、本発明の一つ以上の実施形態に係る単一基板を備えるタッチセンサの断面図を示す。第一の導電性メッシュ520が基板510の頂部側に配置され得る。第二の導電性メッシュ530は、基板510の底部側に配置され得る。本発明の一つ以上の実施形態では、基板510、第一の導電性メッシュ520、及び第二の導電性メッシュ530がタッチセンサ400を形成し得る。
【0025】
図5Bは、本発明の一つ以上の実施形態に係る二つの基板を備えるタッチセンサの断面図を示す。第一の導電性メッシュ520は第一の基板510の頂部側に配置され得る。第一の基板510の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって第二の基板510の頂部側に積層され得る。第二の導電性メッシュ530は第二の基板510の底部側に配置され得る。基板510、第一の導電性メッシュ520、及び第二の導電性メッシュ530がタッチセンサ400を形成し得る。タッチセンサの断面構成が、本発明の一つ以上の実施形態に係る応用又は設計に基づいて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0026】
透明とは、85%以上の透過率での可視光の透過を意味する。特定の実施形態では、基板510は、アクリル、トリアセチルセルロース(TAC,triacetyl cellulose)、セルロース誘導体、シクロオレフィンポリマー(COP,cyclo‐olefin polymer)、脂環式炭化水素、ポリカーボネート、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート(PETG,polyethylene terephthalate glycol‐modified)、又はこれらの組み合わせから成る透明な光学等方性基板であり得る。他の実施形態では、基板510は、透明な複屈折性ポリエチレンテレフタレート(複屈折性PET)であり得る。更に他の実施形態では、基板510は、ガラス、プラスチック又はフィルムであり得る。
【0027】
特定の実施形態では、第一の導電性メッシュ520は、複数の個別の列(又は送信)線(
図4の410)として機能するように区切られた導体のメッシュを含み得る。第二の導電性メッシュ530は複数の個別の行(又は受信)線(
図4の420)として機能するように区切られた導体のメッシュを含み得る。他の実施形態では、第一の導電性メッシュ520と第二の導電性メッシュ530が果たす役割は逆になり得る。第一の導電性メッシュ520及び第二の導電性メッシュ530の構成は、本発明の一つ以上の実施形態に係る応用又は設計に基づいて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0028】
図6は、本発明の一つ以上の実施形態に係る基板上に配置された第一の導電性メッシュを示す。第一の導電性メッシュ520は、複数の平行なx軸導線610と、複数の平行なy軸導線620とによって形成され、基板(例えば
図5の510)の頂部側に配置されたメッシュを含み得る。第一の導電性メッシュ520のサイズが本発明の一つ以上の実施形態に係る応用又は設計に基づいて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0029】
特定の実施形態では、複数の平行なx軸導体610は、所定のx軸(図示せず)に対して実質的に平行であり得て、複数の平行なy軸導体620は、所定のy軸(図示せず)に対して実質的に平行であり得る。他の実施形態では、複数の平行なx軸導体610は所定のx軸に対して角度を付けられ得て、複数の平行なy軸導体620は所定のy軸に対して角度を付けられ得る。複数の平行なx軸導線610の向き及び複数の平行なy軸導線620の向きが本発明の一つ以上の実施形態に係る応用又は設計に基づいて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0030】
特定の実施形態では、複数の平行なx軸導線610は複数の平行なy軸導線620に対して垂直であり得る。他の実施形態では、複数の平行なx軸導線610は、複数の平行なy軸導線620に対して角度が付けられ得る。複数の平行なx軸導線610と複数の平行なy軸導線620との間の相対的な角度が、本発明の一つ以上の実施形態に係る応用又は設計に基づいて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0031】
特定の実施形態では、複数の断線部630が、第一の導電性メッシュ620を複数の列(又は送信)線410に区切り得て、その送信線の各々が他の送信線から電気的に区切られる。各送信線410はチャネルパッド640に繋がり得る。各チャネルパッド640は、一つ以上の相互接続導線650を用いてインターフェースコネクタ660に繋がり得る。インターフェースコネクタ660は、タッチセンサとコントローラとの間の接続インターフェースを提供し得る。
【0032】
特定の実施形態では、複数の平行なx軸導体610、複数の平行なy軸導体620、複数のチャネルパッド640、複数の相互接続導線650、及び/又は、複数のインターフェースコネクタ660のうち一つ以上が、銀ナノワイヤ、カーボンナノチューブ、グラフェン、導電性ポリマー、無電解めっき触媒インク、又は導電性メッシュでの使用に適した他の導電性物質から成り得る。
【0033】
図7は、本発明の一つ以上の実施形態に係る基板上に配置された第二の導電性メッシュを示す。第二の導電性メッシュ530は、複数の平行なx軸導線610と、複数の平行なy軸導線620とによって形成され、基板(例えば、
図5の510)の第二の側に配置されたメッシュを含み得る。第二の導電性メッシュ530のサイズが、本発明の一つ以上の実施形態に係る応用又は設計に基づいて異なり得ることを当業者は認識されたい。典型的には、第二の導電性メッシュ530は、第一の導電性メッシュ(
図6の520)と実質的に同様のサイズのものである。
【0034】
特定の実施形態では、複数の平行なx軸導体610は所定のx軸(図示せず)に実質的に平行であり得て、複数の平行なy軸導体620は所定のy軸(図示せず)に実質的に平行であり得る。他の実施形態では、複数の平行なx軸導体610は所定のx軸に対して角度が付けられ得て、複数の平行なy軸導体620は所定のy軸に対して角度が付けられ得る。複数の平行なx軸導線610の向き及び複数の平行なy軸導線620の向きが本発明の一つ以上の実施形態に係る応用又は設計に基づいて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0035】
特定の実施形態では、複数の平行なx軸導線610は、複数の平行なy軸導線620に垂直であり得る。他の実施形態では、複数の平行なx軸導線610は、複数の平行なy軸導線620に対して角度が付けられ得る。複数の平行なx軸導線610と複数の平行なy軸導線620との間の相対的な角度が本発明の一つ以上の実施形態に係る応用又は設計に基づいて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0036】
特定の実施形態では、複数の断線部630が第二の導電性メッシュ630を複数の行(又は受信)線420に区切り得て、各受信線は他の受信線から電気的に区切られる。各受信線420はチャネルパッド640に繋がり得る。各チャネルパッド640は、一つ以上の相互接続導線650によってインターフェースコネクタ660に繋がり得る。インターフェースコネクタ660は、タッチセンサとコントローラとの間の接続インターフェースを提供し得る。
【0037】
特定の実施形態では、複数の平行なx軸導体610、複数の平行なy軸導体620、複数のチャネルパッド640、複数の相互接続導線650、及び/又は、複数のインターフェースコネクタ660のうち一つ以上が、銀ナノワイヤ、カーボンナノチューブ、グラフェン、導電性ポリマー、無電解めっき触媒インク、又は導電性メッシュでの使用に適した他の導電性物質から成り得る。
【0038】
図8は、本発明の一つ以上の実施形態に係るタッチセンサの一部を示す。特定の実施形態では、タッチセンサ400は、基板(例えば、
図5の510)の第一の側に第一の導電性メッシュ520を配置して、基板(例えば、
図5の510)の第二の側に第二の導電性メッシュ530を配置することによって形成され得る。他の実施形態では、第一の導電性メッシュ520及び第二の導電性メッシュ530は、本発明の
図10から
図15に関して説明されるように配置され得る。第一の導電性メッシュ520及び第二の導電性メッシュ530は互いにずらされ得る。第一の導電性メッシュ520と第二の導電性メッシュ530との間のずれは本発明の一つ以上の実施形態に係る応用又は設計に基づいて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0039】
特定の実施形態では、第一の導電性メッシュ520は、複数の断線部(
図6の630)によって電気的に区切られた列(又は送信)線410に区切られているメッシュを形成する複数の平行なx軸導線(
図6の610)及び複数の平行なy軸導線(
図6の620)を含み得る。第二の導電性メッシュ530は、複数の断線部(
図7の630)によって電気的に区切られた行(又は受信)線420に区切られているメッシュを形成する複数の平行なx軸導線(
図7の610)及び複数の平行なy軸導線(
図7の620)を含み得る。動作時には、コントローラ(
図3の310)が、一つ以上の送信線410を電気的に駆動させ得て、タッチセンサ400が、コントローラ(
図3の310)によってサンプリングされた一つ以上の受信線420上でのタッチを感知する。他の実施形態では、第一の導電性メッシュ520と第二の導電性メッシュ530との役割が逆になり得る。
【0040】
特定の実施形態では、第一の導電性メッシュ520又は第二の導電性メッシュ530の複数の平行なx軸導線(
図6及び
図7の610)のうち一つ以上、複数の平行なy軸導線(
図6及び
図7の620)のうち一つ以上、複数の断線部(
図6及び
図7の630)のうち一つ以上、複数のチャネルパッド(
図6及び
図7の640)のうち一つ以上、複数の相互接続導線(
図6及び
図7の650)のうち一つ以上、及び/又は、複数のインターフェースコネクタ(
図6及び
図7の660)のうち一つ以上は、異なる線幅及び/又は異なる向きを有し得る。また、複数の平行なx軸導線(
図6及び
図7の610)の数、複数の平行なy軸導線(
図6及び
図7の620)の数、及び、これらの線と線との間の間隔は、応用又は設計に基づいて異なり得る。各導電性メッシュのサイズ、構成及び設計が本発明の一つ以上の実施形態に応じて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0041】
特定の実施形態では、複数の平行なx軸導線(
図6及び
図7の610)のうち一つ以上、及び、複数の平行なy軸導線(
図6及び
図7の620)のうち一つ以上は、略5マイクロメートル未満の線幅を有し得る。他の実施形態では、複数の平行なx軸導線(
図6及び
図7の610)のうち一つ以上、及び、複数の平行なy軸導線(
図6及び
図7の620)のうち一つ以上は、略5マイクロメートルと略10マイクロメートルとの間の範囲内の線幅を有し得る。更に他の実施形態では、複数の平行なx軸導線(
図6及び
図7の610)のうち一つ以上、及び、複数の平行なy軸導線(
図6及び
図7の620)のうち一つ以上は、略10マイクロメートルと略50マイクロメートルとの間の範囲内の線幅を有し得る。更に他の実施形態では、複数の平行なx軸導線(
図6及び
図7の610)のうち一つ以上、及び、複数の平行なy軸導線(
図6及び
図7の620)のうち一つ以上は、略50マイクロメートルよりも大きな線幅を有し得る。複数の平行なx軸導線(
図6及び
図7の610)のうち一つ以上、及び、複数の平行なy軸導線(
図6及び
図7の620)のうち一つ以上の形状及び幅が本発明の一つ以上の実施形態に応じて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0042】
特定の実施形態では、複数のチャネルパッド(
図6及び
図7の640)のうち一つ以上、複数の相互接続導線(
図6及び
図7の650)のうち一つ以上、及び/又は、複数のインターフェースコネクタ(
図6及び
図7の660)のうち一つ以上は、異なる幅又は向きを有し得る。また、チャネルパッド(
図6及び
図7の640)、相互接続導線(
図6及び
図7の650)、及び/又はインターフェースコネクタ(
図6及び
図7の660)の数、並びに、これらの間の線と線との間の間隔は、応用又は設計に基づいて異なり得る。各チャネルパッド(
図6及び
図7の640)、相互接続導線(
図6及び
図7の650)、及び/又はインターフェースコネクタ(
図6及び
図7の660)のサイズ、構成及び設計が本発明の一つ以上の実施形態に応じて異なる得ることを当業者は認識されたい。
【0043】
典型的な応用では、一つ以上のチャネルパッド(
図6及び
図7の640)、相互接続導線(
図6及び
図7の650)、及び/又は、インターフェースコネクタ(
図6及び
図7の660)の各々は、複数の平行なx軸導線(
図6及び
図7の610)の各々、又は、複数の平行なy軸導線(
図6及び
図7の620)の各々よりも実質的に大きな幅を有する。チャネルパッド(
図6及び
図7の640)、相互接続導線(
図6及び
図7の650)、及び/又はインターフェースコネクタ(
図6及び
図7の660)のサイズ、構成、設計、数、形状、及び幅は、本発明の一つ以上の実施形態に係る応用又は設計に基づいて異なる得ることを当業者は認識されたい。
【0044】
図9は、本発明の一つ以上の実施形態に係るフレキソ印刷ステーションを示す。フレキソ印刷ステーション900は、インクパン910、インクロール920(ファウンテンロールとも称される)、アニロックスロール930(計量ロールとも称される)、ドクターブレード940、印刷版胴950、フレキソ印刷版960、及び、圧胴970を含み得る。
【0045】
動作時には、インクロール920が、インクパン910からアニロックスロール930にインク980を転移させる。特定の実施形態では、インク980は、前駆体インク、触媒インク、又は触媒合金インクであり得て、無電解めっき又は他のビルドアッププロセスによる金属化に適しためっき種として作用する。他の実施形態では、インク980は、直接印刷の導電性インクであり得て、金属化や更なるビルドアッププロセスを必要としない。更に他の実施形態では、インク980は他の導電性又は前駆体インクであり得る。インク980の組成が応用又は設計に応じて異なる得ることを当業者は認識されたい。アニロックスロール930は、典型的には、工業用セラミックで覆われ得る鋼又はアルミニウムのコアで構成されて、その表面は、複数の微細なくぼみ(セルとも称される)(図示せず)を含む。ドクターブレード940は、アニロックスロール930から余剰のインク980を除去する。転移領域990において、アニロックスロール930が、均一な厚さでフレキソ印刷版960に転移されるインク980の量を計量する。印刷版胴950は金属製であり得て、その表面は、耐摩耗性を増大させるためにクロム等でめっきされ得る。フレキソ印刷版960は、接着剤(図示せず)によって印刷版胴950に取り付けられ得る。
【0046】
一つ以上の基板510が印刷版胴950と圧胴970との間を移動する。圧胴970は、転移領域995において、印刷版胴950に圧力を印加し、フレキソ印刷版960のエンボスパターンから基板510上にイメージを転移させる。印刷版胴950の回転速度は、基板510がフレキソ印刷システム900を移動する速度に一致するように同期される。その速度は、毎分20フィートと毎分750フィートとの間であり得る。
【0047】
本発明の一つ以上の実施形態では、フレキソ印刷ステーション900を用いて、一つ以上の導電性メッシュ(
図8の520又は530)の前駆体又は触媒インク(図示せず)のイメージを一つ以上の基板510の一つ以上の側に印刷し得る。特定の実施形態では、フレキソ印刷に続けて、前駆体又は触媒インク(図示せず)を、無電解めっきプロセス又は他のビルドアッププロセスによって金属化して、一つ以上の基板510上に一つ以上の導電性メッシュ(
図8の520又は530)を形成し得る。他の実施形態では、インクは、直接印刷された(金属が密に充填された)導電性インク980であり得て、無電解めっきやビルドアップを必要としないものであり得る。一つ以上の基板510上の一つ以上の導電性メッシュ(
図8の520又は530)を用いて、タッチセンサ(
図8の400)を形成し得る。
【0048】
本発明の一つ以上の実施形態では、一つ以上のフレキソ印刷ステーション900を用いて、一つ以上の導電性メッシュ(
図8の520又は530)の各々を印刷し得る。一つ以上のフレキソ印刷ステーションの各々は、フレキソ印刷版(フレキソマスタと称されることもある)を用いて、インクイメージを基板に転移させる。フレキソ印刷版は、遠心端部を有する一つ以上のエンボスパターン(又は隆起部)を含み、その遠心端部の上に、インク又は他の印刷可能物質が堆積し得る。動作時には、インクの付いたフレキソ印刷版が、一つ以上のエンボスパターンのインクイメージを基板上に印刷する。特定の実施形態では、一つ以上のフレキソ印刷ステーションを用いて、第一の導電性メッシュ(
図6の520)及び第二の導電性メッシュ(
図7の530)の各々を一つ以上の基板510上に印刷し得る。フレキソ印刷プロセスを用いて、タッチセンサの一つ以上の導電性メッシュを形成し得るが、一つ以上の導電性メッシュを形成することができる他のプロセスも、本発明の一つ以上の実施形態に従って使用され得る。
【0049】
タッチセンサ(例えば
図1の110、又は
図2の210)がディスプレイデバイスサブアセンブリ(例えばLCD105又はOLED205)上に配置されている個別タッチセンサ解決策(例えば
図1又は
図2)を用いた従来のタッチスクリーンでは、導電性メッシュは、特定の角度、例えば斜角から見た場合に鏡面反射を示し得る。例えば、ディスプレイデバイスからの典型的な使用者の距離等の通常の動作条件下において、この鏡面反射は、典型的には、ディスプレイデバイスが発光していない、つまりオフになっている場合にのみ目に見える。しかしながら、ディスプレイデバイスを近くで調べれば、導電性メッシュは依然として使用者の目に見えるものであり得る。個別タッチセンサ解決策において導電性メッシュが示す鏡面反射を低減するための試みでは、視認性を低下させるように導線の幅及びピッチを制約し得る。こうした制約は、個別タッチセンサ解決策を使用し得る応用又は設計(例えば、大型タッチスクリーン等)を制限し得る。
【0050】
本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンが、通常の動作条件下及び使用者による近くでの視認における導電性メッシュの視認性を低減し又は無くす。本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンが、導電性メッシュがディスプレイデバイスサブアセンブリの上に配置されている場合に生じる鏡面反射を低減し又は無くす。こうした実施形態では、既存のディスプレイデバイスサブアセンブリ上での個別タッチセンサ解決策を適用するのではなくて、新規タイプのディスプレイデバイスが、偏光子、又は場合によってはカバーレンズの下においてディスプレイデバイス自体の中に導電性メッシュタッチセンサを組み込む。
【0051】
図10は、本発明の一つ以上の実施形態に係る偏光子の下の導電性メッシュを備えるLCDタッチスクリーンの断面図を示す。タッチスクリーン1000は、LCD1005と、偏光子の下でディスプレイデバイスサブアセンブリ内に組み込まれるタッチセンサ1010とを含む。
【0052】
カバーレンズ1015の頂部側は使用者に向き合い、ガラス、プラスチック、フィルム又はこれらの組み合わせから成り得る。カバーレンズ1015の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって前方直線偏光子1020の頂部側に結合され得る。前方直線偏光子1020は、アンチグレア又はマット仕上げの偏光子である。前方直線偏光子1020は、全方向において実質的に均一な光学特性(反射率、透過率等)を示す光学等方性のフィルム又は他の物質から成る。アンチグレア偏光子はアンチグレア機能を提供して、典型的にはカバーレンズ1015に結合させ易い。前方直線偏光子1020は、後方直線偏光子1035に対して90度回転され得て、交差偏光対を形成する。
【0053】
タッチセンサ1010は、光学等方性基板510の頂部側に配置された第一の導電性メッシュ520と、光学等方性基板510の底部側に配置された第二の導電性メッシュ530とを含む。第一の導電性メッシュ520の頂部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって前方直線偏光子1020の底部側に結合され得る。第二の導電性メッシュ530の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって前方ディスプレイ基板1025の頂部側に結合され得る。前方ディスプレイ基板1025は、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。カラーフィルタ130は、前方ディスプレイ基板1025の底部側に配置され得る。カラーフィルタ130は複数のRGBサブ画素パターン(図示せず)を含む。液晶層135は、カラーフィルタ130の底部側とTFT層140の頂部側との間に配置され、封止材によって封止され得る。TFT層140は、後方ディスプレイ基板1030の頂部側に配置され得て、液晶層135のサブ画素電極(図示せず)を選択的に駆動させるように構成される。後方ディスプレイ基板1030は、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。後方直線偏光子1035の頂部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって後方ディスプレイ基板1030の底部側に結合され得る。後方直線偏光子1035は、光沢性又はアンチグレアの偏光子であり得て、全方向において実質的に均一な光学特性(反射率、透過率等)を示す光学等方性のフィルム又は他の物質から成り得る。バックライトモジュール155の頂部側は、後方直線偏光子1035の底部側に結合され得る。バックライトモジュール155は、エレクトロルミネセントランプ、冷陰極蛍光ランプ、LEDアレイ等の光源を含み得る。
【0054】
タッチセンサ1010を単一の基板510を備えるものとして説明してきたが、
図5Bに示されるもの等の二つの基板510を備えるタッチセンサも本発明の一つ以上の実施形態に従って使用され得ることを当業者は認識されたい。
【0055】
図11は、本発明の一つ以上の実施形態に係る偏光子の下に導電性メッシュを備えるLCDタッチスクリーンの断面図を示す。タッチスクリーン1100はLCD1105と、偏光子の下においてディスプレイデバイスサブアセンブリ内に組み込まれているタッチセンサ1110とを含む。
【0056】
カバーレンズ1015の頂部側は、使用者に向き合い、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。カバーレンズ1015の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって前方直線偏光子1020の頂部側に結合され得る。前方直線偏光子1020はアンチグレア又はマット仕上げの偏光子である。前方直線偏光子1020は、全方向において実質的に均一な光学特性(反射率、透過率等)を示す光学等方性のフィルム又は他の物質から成る。アンチグレア偏光子は、アンチグレア機能を提供して、典型的にはカバーレンズ1015に結合させ易い。前方直線偏光子1020は、後方直線偏光子1035に対して90度回転され得て、交差偏光対を形成する。
【0057】
タッチセンサ1110は、前方ディスプレイ基板1025の頂部側に配置された第一の導電性メッシュ520と、前方ディスプレイ基板1025の底部側に配置された第二の導電性メッシュ530とを含む。第一の導電性メッシュ520の頂部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって前方直線偏光子1020の底部側に結合され得る。前方ディスプレイ基板1025はガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。カラーフィルタ130は、第二の導電性メッシュ530の底部側に配置され得る。カラーフィルタ130は複数のRGBサブ画素パターン(図示せず)を含む。液晶層135はカラーフィルタ130の底部側とTFT層140の頂部側との間に配置され得て、封止材によって封止され得る。TFT層140は後方ディスプレイ基板1030の頂部側に配置され得て、液晶層135のサブ画素電極(図示せず)を選択的に駆動させるように構成され得る。後方ディスプレイ基板1030は、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。後方直線偏光子1035の頂部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって後方ディスプレイ基板1030の底部側に結合され得る。後方直線偏光子1035は、光沢性又はアンチグレアの偏光子であり得て、全方向において実質的に均一な光学特性(反射率、透過率等)を示す光学等方性のフィルム又は他の物質から成り得る。バックライトモジュール155の頂部側は後方直線偏光子1035の底部側に結合され得る。バックライトモジュール155は、エレクトロルミネセントランプ、冷陰極蛍光ランプ、LEDアレイ等の光源を含み得る。
【0058】
タッチセンサ1110が積層体の下方に移っているので、ディスプレイデバイス1105の走査速度の高調波における雑音がタッチセンサ1110の信号対雑音比を低下させて、タッチセンサ1110の動作と干渉する可能性がある。しかしながら、タッチセンサ1110は低導電率の導電性メッシュから成り得るものであるので、タッチセンサ1110の走査速度を、ディスプレイデバイス1105の走査速度からの雑音の導入を最少化する高速に増大させ得る。
【0059】
上述の特定の実施形態では、タッチセンサ1110は、前方ディスプレイ基板1025の頂部側に配置された第一の導電性メッシュ520と、前方ディスプレイ基板1025の底部側に配置された第二の導電性メッシュ530とを含む。結果として、例えば、
図10のタッチスクリーン1000と比較すると、基板層(例えば、
図5の510)を除去し得て、タッチスクリーン1100の製造を単純化し得て、ディスプレイデバイス1105の全厚さを減少させ得る。
【0060】
しかしながら、他の実施形態では(独立して例示せず)では、第一の導電性メッシュ520は、基板層(
図5の510)の頂部側に配置され得て、第二の導電性メッシュ530は、前方ディスプレイ基板1025の頂部側に配置され得る。こうした実施形態では、前方直線偏光子1020の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって第一の導電性メッシュ520の頂部側に結合され得る。基板層(
図5の510)の底部側は、前方ディスプレイ基板1025の頂部側に配置された第二の導電性メッシュ530の頂部側に結合され得る。導電性メッシュの割当が本発明の一つ以上の実施形態に応じて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0061】
図12は、本発明の一つ以上の実施形態に係る偏光子の下に導電性メッシュを備えるLCDタッチスクリーンの断面図を示す。タッチスクリーン1200は、LCD1205と、偏光子の下においてディスプレイデバイスサブアセンブリ内に組み込まれているタッチセンサ1210とを含む。
【0062】
カバーレンズ1015の頂部側は、使用者に向き合い、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。カバーレンズ1015の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって前方直線偏光子1020の頂部側に結合され得る。前方直線偏光子1020はアンチグレア又はマット仕上げの偏光子である。前方直線偏光子1020は、全方向において実質的に均一な光学特性(反射率、透過率等)を示す光学等方性のフィルム又は他の物質から成る。アンチグレア偏光子はアンチグレア機能を提供して、典型的にはカバーレンズ1015に結合させ易い。前方直線偏光子1020は、後方直線偏光子1035に対して90度回転され得て、交差偏光対を形成する。
【0063】
タッチセンサ1210は、前方直線偏光子1020の底部側に配置された第一の導電性メッシュ520と、前方ディスプレイ基板1025の頂部側に配置された第二の導電性メッシュ530とを含む。第一の導電性メッシュ520の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって第二の導電性メッシュ530の頂部側に結合され得る。前方ディスプレイ基板1025は、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。カラーフィルタ130は前方ディスプレイ基板1025の底部側に配置され得る。カラーフィルタ130は複数のRGBサブ画素パターン(図示せず)を含む。液晶層135はカラーフィルタ130の底部側とTFT層140の頂部側との間に配置され、封止材によって封止され得る。TFT層140は、後方ディスプレイ基板1030の頂部側に配置され得て、液晶層135のサブ画素電極(図示せず)を選択的に駆動させるように構成され得る。後方ディスプレイ基板1030は、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。後方直線偏光子1035の頂部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって後方ディスプレイ基板1030の底部側に結合され得る。後方直線偏光子1035は、光沢性又はアンチグレアの偏光子であり得て、全方向において実質的に均一な光学特性(反射率、透過率等)を示す光学等方性のフィルム又は他の物質から成り得る。バックライトモジュール155の頂部側は後方直線偏光子1035の底部側に結合され得る。バックライトモジュール155は、エレクトロルミネセントランプ、冷陰極蛍光ランプ、LEDアレイ等の光源を含み得る。
【0064】
タッチセンサ1210が積層体の下方に移っているので、ディスプレイデバイス1205の走査速度の高調波における雑音がタッチセンサ1210の信号対雑音比を低下させて、タッチセンサ1210の動作と干渉する可能性がある。しかしながら、タッチセンサ1210は低導電率の導電性メッシュから成り得るものであるので、タッチセンサ1210の走査速度を、ディスプレイデバイス1205の走査速度からの雑音の導入を最少化する高速に増大させ得る。
【0065】
上述の特定の実施形態では、タッチセンサ1210は、前方直線偏光子1020の底部側に配置された第一の導電性メッシュ520と、前方ディスプレイ基板1025の頂部側に配置された第二の導電性メッシュ530とを含む。結果として、例えば
図10のタッチスクリーン1000と比較すると、基板層(例えば、
図5の510)を除去し得て、タッチスクリーン1200の製造を単純化し得て、ディスプレイデバイス1205の全厚さを減少させ得る。
【0066】
しかしながら、他の実施形態(独立して例示せず)では、第一の導電性メッシュ520は前方直線偏光子1020の底部側に配置され得て、第二の導電性メッシュは基板層(
図5の510)の底部側に配置され得る。こうした実施形態では、前方直線偏光子1020の底部側に配置された第一の導電性メッシュ520の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって基板層(
図5の510)の頂部側に結合され得る。基板層(
図5の510)の底部側に配置された第二の導電性メッシュの底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって前方ディスプレイ基板1025の頂部側に結合され得る。更に他の実施形態では、第一の導電性メッシュ520は基板層(
図5の510)の頂部側に配置され得て、第二の導電性メッシュは前方ディスプレイ基板1025の頂部側に配置され得る。こうした実施形態では、前方直線偏光子1020の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、基板層(
図5の510)の頂部側に配置された第一の導電性メッシュ520に結合され得る。基板層(
図5の510)の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、前方ディスプレイ基板1025の頂部側に配置された第二の導電性メッシュ530の頂部側に結合され得る。導電性メッシュの割当が本発明の一つ以上の実施形態に応じて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0067】
図13は、本発明の一つ以上の実施形態に係る偏光子の下に導電性メッシュを備えるOLEDタッチスクリーンの断面図を示す。タッチスクリーン1300は、OLEDディスプレイ1305と、偏光子の下においてディスプレイデバイスサブアセンブリ内に組み込まれているタッチセンサ1310とを含む。
【0068】
カバーレンズ1315の頂部側は使用者に向き合い、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。カバーレンズ1315の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって円偏光子220の頂部側に結合され得る。円偏光子220はアンチグレア(マット仕上げ)の偏光子である。
【0069】
タッチセンサ1310は、基板510の頂部側に配置された第一の導電性メッシュ520と、基板510の底部側に配置された第二の導電性メッシュ530とを含む。基板510は、光学等方性物質又は複屈折PET物質から成り得る。第一の導電性メッシュ520の頂部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、円偏光子220の底部側に結合され得る。第二の導電性メッシュ530の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、前方ディスプレイ基板1320の頂部側に結合され得る。前方ディスプレイ基板1320は、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。OLED層230は、前方ディスプレイ基板1320の底部側と、TFT層235の頂部側との間に配置され得る。TFT層235は、後方ディスプレイ基板1325の頂部側に配置され得て、OLEDサブ画素(図示せず)を選択的に駆動させるように構成され得る。後方ディスプレイ基板1325は、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。
【0070】
図14は、本発明の一つ以上の実施形態に係る偏光子の下に導電性メッシュを備えるOLEDタッチスクリーンの断面図を示す。タッチスクリーン1400は、OLEDディスプレイ1405と、偏光子の下においてディスプレイデバイスサブアセンブリ内に組み込まれているタッチセンサ1410とを含む。
【0071】
カバーレンズ1315の頂部側は使用者に向き合い、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。カバーレンズ1315の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、円偏光子220の頂部側に結合され得る。円偏光子220はアンチグレア(マット仕上げ)の偏光子である。
【0072】
タッチセンサ1410は、前方ディスプレイ基板1320の頂部側に配置された第一の導電性メッシュ520と、前方ディスプレイ基板1320の底部側に配置された第二の導電性メッシュ530とを含む。前方ディスプレイ基板1320は、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。第一の導電性メッシュ520の頂部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、円偏光子220の底部側に結合され得る。OLED層230は、第二の導電性メッシュ530の底部側とTFT層235の頂部側との間に配置され得る。TFT層235は、後方ディスプレイ基板1325の頂部側に配置され得て、OLEDサブ画素(図示せず)を選択的に駆動させるように構成され得る。後方ディスプレイ基板1325は、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。
【0073】
タッチセンサ1410が積層体の下方に移っているので、ディスプレイデバイス1405の走査速度の高調波における雑音がタッチセンサ1410の信号対雑音比を低下させて、タッチセンサ1410の動作と干渉する可能性がある。しかしながら、タッチセンサ1410は低導電率の導電性メッシュから成り得るものであるので、タッチセンサ1410の走査速度を、ディスプレイデバイス1405の走査速度からの雑音の導入を最少化する高速に増大させ得る。
【0074】
上述の特定の実施形態では、タッチセンサ1410は、前方ディスプレイ基板1320の頂部側に配置された第一の導電性メッシュ520と、前方ディスプレイ基板1320の底部側に配置された第二の導電性メッシュ530とを含む。結果として、例えば、
図13のタッチスクリーン1300と比較すると、基板層(例えば、
図5の510)を除去し得て、タッチスクリーン1400の製造を単純化し得て、ディスプレイデバイス1405の全厚さを減少させ得る。
【0075】
しかしながら、他の実施形態(独立して例示せず)では、第一の導電性メッシュ520は基板層(
図5の510)の頂部側に配置され得て、第二の導電性メッシュ530は前方ディスプレイ基板1320の頂部側に配置され得る。こうした実施形態では、円偏光子220の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、第一の導電性メッシュ520の頂部側に結合され得る。基板層(
図5の510)の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、前方ディスプレイ基板1320の頂部側に配置された第二の導電性メッシュ530の頂部側に結合され得る。導電性メッシュの割当が本発明の一つ以上の実施形態に応じて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0076】
図15は、本発明の一つ以上の実施形態に係る偏光子の下に導電性メッシュを備えるOLEDタッチスクリーンの断面図を示す。タッチスクリーン1500は、OLEDディスプレイ1505と、偏光子の下においてディスプレイデバイスサブアセンブリ内に組み込まれているタッチセンサ1510とを含む。
【0077】
カバーレンズ1315の頂部側は使用者に向き合い、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。カバーレンズ1315の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、円偏光子220の頂部側に結合され得る。円偏光子220は、アンチグレア(マット仕上げ)の偏光子である。
【0078】
タッチセンサ1510は、円偏光子220の底部側に配置された第一の導電性メッシュ520と、前方ディスプレイ基板1320の頂部側に配置された第二の導電性メッシュ530とを含む。前方ディスプレイ基板1320は、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。第一の導電性メッシュ520の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、第二の導電性メッシュ530の頂部側に結合され得る。OLED層230は、前方ディスプレイ基板1320の底部側とTFT層235の頂部側との間に配置され得る。TFT層235は、後方ディスプレイ基板1325の頂部側に配置され得て、OLEDサブ画素(図示せず)を選択的に駆動させるように構成され得る。後方ディスプレイ基板1325は、ガラス、プラスチック、フィルム、又はこれらの組み合わせから成り得る。
【0079】
タッチセンサ1510が積層体の下方に移っているので、ディスプレイデバイス1505の走査速度の高調波における雑音がタッチセンサ1510の信号対雑音比を低下させて、タッチセンサ1510の動作と干渉する可能性がある。しかしながら、タッチセンサ1510は低導電率の導電性メッシュから成り得るものであるので、タッチセンサ1510の走査速度を、ディスプレイデバイス1505の走査速度からの雑音の導入を最少化する高速に増大させ得る。
【0080】
上述の特定の実施形態では、タッチセンサ1510は、円偏光子220の底部側に配置された第一の導電性メッシュ520と、前方ディスプレイ基板1320の頂部側に配置された第二の導電性メッシュ530とを含む。結果として、例えば、
図13のタッチスクリーン1300と比較すると、基板層(例えば、
図5の510)を除去し得て、タッチスクリーン1500の製造を単純化し得て、ディスプレイデバイス1505の全厚さを減少させ得る。
【0081】
しかしながら、他の実施形態(独立して例示せず)では、第一の導電性メッシュ520は円偏光子220の底部側に配置され得て、第二の導電性メッシュは基板層(
図5の510)の底部側に配置され得る。こうした実施形態では、円偏光子220の底部側に配置された第一の導電性メッシュ520の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、基板層(
図5の510)の頂部側に結合され得る。基板層(
図5の510)の底部側に配置された第二の導電性メッシュの底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、前方ディスプレイ基板1320の頂部側に結合され得る。更に他の実施形態では、第一の導電性メッシュ520は基板層(
図5の510)の頂部側に結合され得て、第二の導電性メッシュは前方ディスプレイ基板1320の頂部側に結合され得る。こうした実施形態では、円偏光子220の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、基板層(
図5の510)の頂部側に配置された第一の導電性メッシュ520に結合され得る。基板層(
図5の510)の底部側は、光学透明接着剤(図示せず)又は光学透明樹脂(図示せず)によって、前方ディスプレイ基板1025の頂部側に配置された第二の導電性メッシュ530の頂部側に結合され得る。導電性メッシュの割当が本発明の一つ以上の実施形態に応じて異なり得ることを当業者は認識されたい。
【0082】
本発明の一つ以上の実施形態の利点として、以下のもののうち一つ以上が挙げられる。
【0083】
本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンは、導電性メッシュの視認性を低減し又は無くす。
【0084】
本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンは、反射光の下における導電性メッシュの視認性を低減し又は無くす。
【0085】
本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンは、下方のバックライトモジュール又はOLEDが発光していない場合における導電性メッシュの視認性を低減し又は無くす。
【0086】
本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンは、導電性メッシュの視認性を増強し得るモアレ効果を低減し又は無くす。
【0087】
本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンは、導電性メッシュの視認性を低減し又は無くしながら、より幅広の導線を使用することを可能にする。
【0088】
本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンは、導電性メッシュの視認性を低減し又は無くしながら、より大きなピッチで配置された導線を使用することを可能にする。
【0089】
本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンは、導電性メッシュの視認性を低減し又は無くしながら、より大きなディスプレイでのタッチセンサの使用を可能にする。
【0090】
本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンは、従来の個別タッチセンサの実施形態と同様又はそれ以上のタッチセンサ性能を提供する。
【0091】
本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンは、従来の個別タッチセンサの実施形態と比較してタッチセンサ信頼性を改善する。
【0092】
本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンは、従来の個別タッチセンサの実施形態と比較してタッチスクリーンの製造に関連するコストを低減する。
【0093】
本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンは、従来の個別タッチセンサの実施形態と比較してタッチスクリーンの製造プロセスを単純化する。
【0094】
本発明の一つ以上の実施形態では、偏光子の下に導電性メッシュを備えるタッチスクリーンは、フレキソ印刷プロセスと相性の良いタッチセンサを使用する。
【0095】
本発明を、上記実施形態に関して説明してきたが、当業者は、本開示の恩恵を受けて、本願で開示される発明の範囲内にある他の実施形態を考え出すことができるものである。従って、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲のみによって定められるものである。
【符号の説明】
【0096】
130 カラーフィルタ
135 液晶層
140 薄膜トランジスタ(TFT)層
155 バックライトモジュール
510 基板
520 第一の導電性メッシュ
530 第二の導電性メッシュ
1000 タッチスクリーン
1005 液晶ディスプレイ(LCD)
1010 タッチセンサ
1015 カバーレンズ
1020 前方直線偏光子
1025 前方ディスプレイ基板
1030 後方ディスプレイ基板
1035 後方直線偏光子
【国際調査報告】