JP7738263B2 - Wiring structure and touch sensor using same - Google Patents
Wiring structure and touch sensor using sameInfo
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Description
本開示は、配線構造およびそれを用いたタッチセンサに関するものである。 This disclosure relates to a wiring structure and a touch sensor using the same.
例えばタッチセンサの技術分野に関し、従来から特許文献1に示されるような構成が知られている。 For example, in the technical field of touch sensors, a configuration such as that shown in Patent Document 1 has been known.
特許文献1には、基板を備えるタッチセンサが開示されている。この基板には、複数のセンサ電極(透明導電パターン)と、各々の一端部が各センサ電極と電気的に接続された複数の配線部(取出導電パターン)と、各配線部の他端部側に形成された複数の配線端子部と、が設けられている。複数の配線端子部は、基板において、複数のセンサ電極が位置するセンサ領域(表示領域)の外側に位置する非センサ領域(非表示領域)に配置されている。複数の配線端子部は、基板の外形端付近に配置されている。 Patent Document 1 discloses a touch sensor that includes a substrate. The substrate is provided with multiple sensor electrodes (transparent conductive patterns), multiple wiring sections (extraction conductive patterns) each having one end electrically connected to each sensor electrode, and multiple wiring terminal sections formed on the other end side of each wiring section. The multiple wiring terminal sections are arranged in a non-sensor area (non-display area) of the substrate that is located outside the sensor area (display area) in which the multiple sensor electrodes are located. The multiple wiring terminal sections are arranged near the outer edges of the substrate.
ところで、例えばタッチセンサの技術分野において、一般的に、タッチセンサに適用される基板の製造工程としては、当該基板の元となる母材に対し、例えばトムソン刃による打ち抜き加工(機械加工)が行われる。通常、上記母材には、複数のセンサ電極、複数の配線部、および複数の配線端子部が予め形成されている。上記母材に対して上記打ち抜き加工を行うことにより、所定の形状(例えば矩形状)を有する基板が得られる。 In the technical field of touch sensors, for example, a typical manufacturing process for substrates used in touch sensors involves punching (machining) the base material from which the substrate is made, using, for example, a Thomson blade. Typically, the base material has multiple sensor electrodes, multiple wiring sections, and multiple wiring terminal sections pre-formed. By punching the base material, a substrate having a predetermined shape (e.g., rectangular) is obtained.
上記打ち抜き加工により得られた基板の外形端は、トムソン刃により切断された位置に対応する。すなわち、基板の外形端付近では、上記打ち抜き加工を行う時にトムソン刃のせん断応力による変形が生じやすくなる。 The outer edge of the substrate obtained by the above punching process corresponds to the position cut by the Thomson blade. In other words, deformation due to the shear stress of the Thomson blade is likely to occur near the outer edge of the substrate when the above punching process is performed.
一方、例えばタッチセンサの技術分野に関し、近年では商品力の向上を目的として、タッチセンサの狭額縁化が望まれている。例えば、特許文献1のタッチセンサでは、複数の配線端子部が基板の外形端付近に位置するように構成されている。かかる構成によれば、非センサ領域(非表示領域)が狭められて、タッチセンサの狭額縁化に寄与することになる。 Meanwhile, in the technical field of touch sensors, for example, there has been a recent demand for narrower frame sizes for touch sensors in order to improve product appeal. For example, the touch sensor disclosed in Patent Document 1 is configured so that multiple wiring terminals are located near the outer edges of the substrate. This configuration narrows the non-sensor area (non-display area), contributing to a narrower frame size for touch sensors.
しかしながら、上記打ち抜き加工時では、基板の外形端付近に位置する複数の配線端子部が上記トムソン刃のせん断応力による影響を受けやすくなる。具体的に、配線端子部には、上記打ち抜き加工を行った後に、トムソン刃による切断方向(すなわち、基板の外形端に沿う方向)に略平行な方向に亀裂などの損傷が生じる場合がある。このような損傷が生じた場合には、配線端子部が断線した状態となり、配線端子部において導通不良が起こりうる。 However, during the punching process, multiple wiring terminals located near the outer edge of the substrate are susceptible to the shear stress of the Thomson blade. Specifically, after the punching process, the wiring terminals may suffer damage such as cracks in a direction approximately parallel to the cutting direction of the Thomson blade (i.e., the direction along the outer edge of the substrate). When such damage occurs, the wiring terminals may become disconnected, potentially resulting in poor conductivity.
これに対し、特許文献1のタッチセンサでは、上記打ち抜き加工に起因して各配線端子部が断線したとしても、その断線の有無を例えば製品出荷前に検知できるように構成されていなかった。その結果、市場において、タッチセンサが、本来の設計寿命よりも前に動作不良を起こすおそれがあった。 In contrast, the touch sensor in Patent Document 1 was not configured to detect the presence or absence of a break in the wiring terminals, even if the break occurred due to the punching process, for example, before the product was shipped. As a result, there was a risk that the touch sensor would malfunction before the end of its original design life in the market.
他方、上述のような断線の発生を避けるために、複数の配線端子部を基板の外形端から離れた位置に配置することが考えられる。しかしながら、例えばタッチセンサの技術分野において、複数の配線端子部を基板の外形端から離れた位置に配置した構成では、上述の狭額縁化が必然的に困難となる。その結果、タッチセンサの商品力が低下してしまう。 On the other hand, in order to avoid the occurrence of the above-mentioned disconnections, it is possible to position multiple wiring terminals away from the outer edges of the substrate. However, in the technical field of touch sensors, for example, a configuration in which multiple wiring terminals are positioned away from the outer edges of the substrate inevitably makes it difficult to achieve the above-mentioned narrow frame. As a result, the product appeal of the touch sensor is reduced.
本開示は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、打ち抜き加工に起因して配線端子部が断線していたとしても、配線端子部における断線の有無を、例えば製品出荷前において適切に検知できるようにすることにある。 This disclosure was made in light of these issues, and its purpose is to make it possible to properly detect whether or not a wire terminal has been broken, even if the wire terminal has been broken due to the punching process, for example, before the product is shipped.
上記の目的を達成するために、本開示の一実施形態に係る配線構造は、基板と、基板に取り付け可能なフレキシブル配線板と、を備えている。基板には、被検知領域を有する被検知用の配線端子部が少なくとも1つ設けられている。被検知領域は、第1領域と、第1領域から最近傍に位置する基板の外形端に向かって延びる第2領域と、を含む。第2領域は、最近傍に位置する基板の外形端に平行な方向の幅が、第1領域の幅よりも小さくなるように構成されている。フレキシブル配線板は、互いに電気的に独立するように略平行に配置されかつ基板の被検知用の配線端子部と対向するように配置される第1および第2検知端子部を含む。第1検知端子部の先端部は、フレキシブル配線板の外形端の近傍に配置されている。第2検知端子部の先端部は、第1検知端子部の先端部よりもフレキシブル配線板の外形端から離れた位置に配置されている。フレキシブル配線板が基板に取り付けられた状態では、第1検知端子部が第1領域と重なりかつ第2検知端子部が第2領域と重なるように構成されており、第1および第2検知端子部と被検知領域とにより一つの電気的な導通経路が形成される。そして、導通経路は、第1検知端子部の先端部から第2検知端子部の先端部に亘る範囲において、第1領域における断線の有無を検知可能となるように構成されている。 To achieve the above object, a wiring structure according to one embodiment of the present disclosure includes a substrate and a flexible wiring board attachable to the substrate. The substrate is provided with at least one wiring terminal portion for detection having a detection area. The detection area includes a first area and a second area extending from the first area toward the outer edge of the substrate located nearest thereto. The second area is configured so that its width in a direction parallel to the outer edge of the substrate located nearest thereto is smaller than the width of the first area. The flexible wiring board includes first and second detection terminal portions arranged substantially parallel to each other so as to be electrically independent from each other and facing the wiring terminal portion for detection on the substrate. The tip end of the first detection terminal portion is located near the outer edge of the flexible wiring board. The tip end of the second detection terminal portion is located farther from the outer edge of the flexible wiring board than the tip end of the first detection terminal portion. When the flexible wiring board is attached to the substrate, the first detection terminal overlaps the first region and the second detection terminal overlaps the second region, forming an electrical conduction path between the first and second detection terminals and the detected region. The conduction path is configured to enable detection of a break in the first region in the range from the tip of the first detection terminal to the tip of the second detection terminal.
本開示によると、配線端子部における断線の有無を適切に検知できる。 This disclosure makes it possible to properly detect whether or not a wire breakage has occurred in the wiring terminal section.
以下、本開示の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Embodiments of the present disclosure are described in detail below with reference to the drawings. The following descriptions of the embodiments are merely exemplary in nature and are not intended to limit the present disclosure, its applications, or its uses.
図1は、本開示の実施形態に係るタッチセンサ1の全体を示している。このタッチセンサ1は、タッチ操作が可能な静電容量方式のセンサ型入力装置である。タッチセンサ1は、例えばカーナビゲーション等の車載装置、パーソナルコンピュータのディスプレイ機器、携帯電話、携帯情報端末、携帯型ゲーム機、コピー機、券売機、現金自動預け払い機、時計などに対する入力装置として用いられる。 Figure 1 shows the entire touch sensor 1 according to an embodiment of the present disclosure. This touch sensor 1 is a capacitive sensor-type input device that can be operated by touch. Touch sensor 1 is used as an input device for, for example, in-vehicle devices such as car navigation systems, display devices for personal computers, mobile phones, personal digital assistants, portable game consoles, copy machines, ticket machines, automated teller machines, watches, etc.
以下の説明において、後述する操作面4が位置する側をタッチセンサ1の「表側」とし、その反対側をタッチセンサ1の「裏側」として、タッチセンサ1を構成する各要素の位置関係を定めるものとする。また、この実施形態では、説明の便宜上、各図の紙面における左側から右側に向かう方向をX方向とする一方、各図の紙面における下側から上側に向かう方向をY方向として定めるものとする。 In the following description, the side on which the operation surface 4 (described later) is located will be referred to as the "front side" of the touch sensor 1, and the opposite side will be referred to as the "back side" of the touch sensor 1, and the positional relationship of each element that makes up the touch sensor 1 will be defined accordingly. Furthermore, in this embodiment, for the sake of convenience, the direction from left to right on the paper surface of each figure will be defined as the X direction, and the direction from bottom to top on the paper surface of each figure will be defined as the Y direction.
(カバー部材)
図1に示すように、タッチセンサ1は、光透過性を有するカバー部材2を備えている。カバー部材2は、例えばカバーガラスまたはプラスチック製のカバーレンズからなる。カバー部材2は、例えば平面視矩形状の板状に形成されている。
(Cover member)
1, the touch sensor 1 includes a light-transmitting cover member 2. The cover member 2 is made of, for example, a cover glass or a plastic cover lens. The cover member 2 is formed in the shape of, for example, a rectangular plate in a plan view.
カバー部材2において、裏面の周縁部には、スクリーン印刷等により黒色等の暗色で略額縁状の加飾部3が形成されている。この加飾部3で囲まれた内部の矩形領域は、透光可能なセンサ領域S1となっている(図2~図4参照)。使用者は、センサ領域S1を介して、タッチセンサ1の裏側に配置したディスプレイパネル(図示せず)からの視覚的情報を得ることができる。そして、センサ領域S1に対応するカバー部材2の表面の領域は、タッチ操作に伴い使用者の手指などが接触する操作面4として構成されている。センサ領域S1の外側に位置する領域(加飾部3が位置する領域)は非センサ領域S2となっている。 A roughly frame-shaped decorative portion 3 is formed on the periphery of the back surface of the cover member 2 using a dark color such as black, for example, by screen printing. The rectangular area within this decorative portion 3 serves as the light-transmitting sensor area S1 (see Figures 2 to 4). The user can obtain visual information from a display panel (not shown) located on the back side of the touch sensor 1 via the sensor area S1. The area on the surface of the cover member 2 corresponding to the sensor area S1 serves as the operation surface 4 that comes into contact with the user's fingers or other parts during touch operations. The area outside the sensor area S1 (where the decorative portion 3 is located) serves as the non-sensor area S2.
(基板)
図2に示すように、タッチセンサ1は、基板5を備えている。図3および図4に示すように、基板5は、第1基板6および第2基板7により構成されている。第1および第2基板6,7の各々は、平面視で略矩形状を有している。
(substrate)
As shown in Fig. 2, the touch sensor 1 includes a substrate 5. As shown in Fig. 3 and Fig. 4, the substrate 5 is composed of a first substrate 6 and a second substrate 7. Each of the first and second substrates 6 and 7 has a substantially rectangular shape in a plan view.
第1基板6および第2基板7の各々は、透明性を有する樹脂材からなる。透明性を有する樹脂材としては、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)、ポリカーボネート、COP(シクロオレフィンポリマー)、COC(シクロオレフィンコポリマー)のような樹脂材が挙げられる。 Each of the first substrate 6 and the second substrate 7 is made of a transparent resin material. Examples of transparent resin materials include PET (polyethylene terephthalate), polycarbonate, COP (cycloolefin polymer), and COC (cycloolefin copolymer).
第1基板6は、第1基板6の表面が図示しない粘着層を介して第2基板7の裏面と対向するように積層配置される。第2基板7は、第2基板7の表面が図示しない粘着層を介してカバー部材2の裏面と対向するように積層配置される。上記粘着層は、光透過性を有する光学用粘着剤(OCA:Optical Clear Adhesive)である。粘着層の厚みは、25μm~250μmであるのが好ましい。 The first substrate 6 is stacked so that its surface faces the back surface of the second substrate 7 via an adhesive layer (not shown). The second substrate 7 is stacked so that its surface faces the back surface of the cover member 2 via an adhesive layer (not shown). The adhesive layer is an optically transparent optical clear adhesive (OCA). The thickness of the adhesive layer is preferably 25 μm to 250 μm.
図4に示すように、第2基板7の周縁部には、図4の紙面下側に位置する辺からY軸方向に向かって凹陥状に切り欠かれた開口部8が形成されている。この開口部8は、第1基板6と第2基板7とを積層配置した状態において第1基板6に形成された後述する複数の第1配線部13がタッチセンサ1の表側に露出するように構成されている。 As shown in FIG. 4, an opening 8 is formed in the peripheral edge of the second substrate 7, recessed from the edge located on the lower side of the paper in FIG. 4 toward the Y-axis direction. This opening 8 is configured so that, when the first substrate 6 and the second substrate 7 are stacked, a plurality of first wiring portions 13 (described below) formed on the first substrate 6 are exposed on the front side of the touch sensor 1.
(センサ電極)
図2~図4に示すように、タッチセンサ1は、静電容量方式による複数のセンサ電極10を備えている。複数のセンサ電極10は、複数の送信電極11および複数の受信電極12により構成されている。なお、図2~図4では、各センサ電極10を明示するためにドットによるハッチングを付している。
(sensor electrode)
2 to 4, the touch sensor 1 includes a plurality of capacitance-type sensor electrodes 10. The plurality of sensor electrodes 10 are composed of a plurality of transmitting electrodes 11 and a plurality of receiving electrodes 12. In addition, in FIGS. 2 to 4, each sensor electrode 10 is hatched with dots to clearly indicate it.
送信電極11および受信電極12は、例えば、酸化インジウム錫や酸化錫等の光透過性を有する透明材(透明導電膜)からなる。あるいは、送信電極11および受信電極12は、銅などの導電金属材料または導電樹脂材料からなる細線をメッシュ状に配置したメッシュパターンとして形成されてもよい。 The transmitting electrode 11 and receiving electrode 12 are made of a transparent material (transparent conductive film) that is optically transparent, such as indium tin oxide or tin oxide. Alternatively, the transmitting electrode 11 and receiving electrode 12 may be formed as a mesh pattern in which thin wires made of a conductive metal material such as copper or a conductive resin material are arranged in a mesh pattern.
複数の送信電極11および複数の受信電極12は、センサ領域S1に配置されている。タッチセンサ1では、センサ領域S1に位置する複数の送信電極11および複数の受信電極12を通じて操作面4に接触した使用者の手指(検知対象物)によるタッチ操作の検知が可能となっている。 Multiple transmitting electrodes 11 and multiple receiving electrodes 12 are arranged in sensor area S1. The touch sensor 1 is capable of detecting touch operations by a user's fingers (detection target) that come into contact with the operation surface 4 via the multiple transmitting electrodes 11 and multiple receiving electrodes 12 located in sensor area S1.
複数の送信電極11は、第1基板6の表面に配置されている(図3参照)。一方、複数の受信電極12は、第2基板7の表面に配置されている(図4参照)。そして、複数の送信電極11および複数の受信電極12は、第1基板6と第2基板7とが積層配置された状態において第2基板7を介して互いに絶縁される。 The multiple transmitting electrodes 11 are arranged on the surface of the first substrate 6 (see Figure 3). Meanwhile, the multiple receiving electrodes 12 are arranged on the surface of the second substrate 7 (see Figure 4). The multiple transmitting electrodes 11 and the multiple receiving electrodes 12 are insulated from each other via the second substrate 7 when the first substrate 6 and the second substrate 7 are stacked.
各送信電極11は、後述するフレキシブル配線板20を介して図示しない駆動回路に接続されている。各送信電極11は、上記駆動回路により周囲に電界を放射するように構成されている。図3に示すように、各送信電極11は、平面視で略長方形状を有している。具体的に、各送信電極11は、平面視でX方向の幅がY方向に沿って一定の大きさとなるように略帯状に延びている。また、複数の送信電極11は、X方向に並んで配置されている。 Each transmitting electrode 11 is connected to a drive circuit (not shown) via a flexible wiring board 20 (described below). Each transmitting electrode 11 is configured to radiate an electric field to its surroundings via the drive circuit. As shown in FIG. 3, each transmitting electrode 11 has a substantially rectangular shape in plan view. Specifically, each transmitting electrode 11 extends in a substantially strip-like shape so that its width in the X direction is constant along the Y direction in plan view. Furthermore, multiple transmitting electrodes 11 are arranged side by side in the X direction.
各受信電極12は、後述するフレキシブル配線板20を介して図示しない検出回路に接続されている。各受信電極12は、各送信電極11から放射された電界を受信するように構成されている。図4に示すように、各受信電極12は、X方向に沿って延びている。具体的に、各受信電極12は、平面視で略長方形状を有している。また、複数の受信電極12は、Y方向に間隔を並んで配置されている。 Each receiving electrode 12 is connected to a detection circuit (not shown) via a flexible wiring board 20 (described below). Each receiving electrode 12 is configured to receive the electric field radiated from each transmitting electrode 11. As shown in FIG. 4, each receiving electrode 12 extends along the X direction. Specifically, each receiving electrode 12 has a substantially rectangular shape in a plan view. Furthermore, the multiple receiving electrodes 12 are arranged side by side at intervals in the Y direction.
なお、この実施形態では、各受信電極12が各送信電極11よりも細くなるように構成されているが、かかる構成に限定されない。例えば、受信電極12の幅と各送信電極11の幅とが同じ大きさとなっていてもよい。 In this embodiment, each receiving electrode 12 is configured to be thinner than each transmitting electrode 11, but this configuration is not limited to this. For example, the width of the receiving electrode 12 and the width of each transmitting electrode 11 may be the same size.
(配線部)
図2~図4に示すように、タッチセンサ1は、複数の第1配線部13および複数の第2配線部14を備えている。複数の第1配線部13および複数の第2配線部14は、複数のセンサ電極10を図示しない外部回路と電気的に接続するための要素である。
(Wiring section)
2 to 4, the touch sensor 1 includes a plurality of first wiring portions 13 and a plurality of second wiring portions 14. The plurality of first wiring portions 13 and the plurality of second wiring portions 14 are elements for electrically connecting the plurality of sensor electrodes 10 to an external circuit (not shown).
複数の第1配線部13および複数の第2配線部14は、例えば、酸化インジウム錫や酸化錫等の光透過性を有する透明材(透明導電膜)からなる。あるいは、複数の第1配線部13および複数の第2配線部14は、銅などの導電金属材料または導電樹脂材料からなる細線をメッシュ状に配置したメッシュパターンとして形成されてもよい。 The multiple first wiring portions 13 and the multiple second wiring portions 14 are made of a transparent material (transparent conductive film) that is optically transparent, such as indium tin oxide or tin oxide. Alternatively, the multiple first wiring portions 13 and the multiple second wiring portions 14 may be formed as a mesh pattern in which thin wires made of a conductive metal material such as copper or a conductive resin material are arranged in a mesh pattern.
複数の第1配線部13は、第1基板6の表面に形成されている(図3参照)。また、複数の第2配線部14は、第2基板7の表面に形成されている(図4参照)。 The multiple first wiring portions 13 are formed on the surface of the first substrate 6 (see Figure 3). The multiple second wiring portions 14 are formed on the surface of the second substrate 7 (see Figure 4).
複数の第1配線部13および複数の第2配線部14は、非センサ領域S2に配置されている。具体的に、複数の第1配線部13および複数の第2配線部14は、操作面4の側から見た平面視において加飾部3(図1参照)と重なる位置に配置されている。すなわち、複数の第1配線部13および複数の第2配線部14は、加飾部3により操作面4の側(タッチセンサ1の表側)から視認できないようになっている。 The multiple first wiring portions 13 and multiple second wiring portions 14 are arranged in the non-sensor area S2. Specifically, the multiple first wiring portions 13 and multiple second wiring portions 14 are arranged in positions that overlap with the decorative portion 3 (see FIG. 1) in a plan view seen from the operation surface 4 side. In other words, the multiple first wiring portions 13 and multiple second wiring portions 14 are prevented from being seen from the operation surface 4 side (the front side of the touch sensor 1) by the decorative portion 3.
図3に示すように、各第1配線部13の一端部は、各送信電極11の端部(図3の紙面下側に位置する端部)と電気的に接続されている。複数の第1配線部13は、各々の他端部が、第1基板6の、後述するフレキシブル配線板20が取り付けられる位置に対応する辺(図3の紙面下側に位置する辺)の略中央に集束するように配置されている。 As shown in FIG. 3, one end of each first wiring portion 13 is electrically connected to the end of each transmitting electrode 11 (the end located on the lower side of the paper in FIG. 3). The multiple first wiring portions 13 are arranged so that their other ends converge at approximately the center of the side of the first substrate 6 corresponding to the position where the flexible wiring board 20 (described later) is attached (the side located on the lower side of the paper in FIG. 3).
図4に示すように、各第2配線部14の一端部は、各受信電極12の端部(図4の紙面右側または左側に位置する端部)と電気的に接続されている。複数の第2配線部14は、各々の他端部が、第2基板7の、後述するフレキシブル配線板20が取り付けられる位置に対応する辺(図4の紙面下側に位置する辺)において開口部8の近傍に集束するように配置されている。 As shown in FIG. 4, one end of each second wiring portion 14 is electrically connected to an end of each receiving electrode 12 (the end located on the right or left side of the paper in FIG. 4). The multiple second wiring portions 14 are arranged so that their other ends converge near the opening 8 on the side of the second substrate 7 corresponding to the position where the flexible wiring board 20 (described later) is attached (the side located on the bottom side of the paper in FIG. 4).
第1配線部13の他端部は、後述するフレキシブル配線板20の各信号端子部25と電気的に接続するための配線端子部13aとして構成されている。第2配線部14の他端部は、後述するフレキシブル配線板20の各信号端子部25と電気的に接続するための配線端子部14aとして構成されている。 The other end of the first wiring portion 13 is configured as a wiring terminal portion 13a for electrically connecting to each signal terminal portion 25 of the flexible wiring board 20, which will be described later. The other end of the second wiring portion 14 is configured as a wiring terminal portion 14a for electrically connecting to each signal terminal portion 25 of the flexible wiring board 20, which will be described later.
(グランドパターン)
図2~図4に示すように、タッチセンサ1は、第1グランドパターン15および第2グランドパターン16を備えている。第1グランドパターン15および第2グランドパターン16は、複数のセンサ電極10、複数の第1配線部13、および複数の第2配線部14と電気的に非接続状態となっている。第1グランドパターン15および第2グランドパターン16は、非センサ領域S2に配置されている。第1グランドパターン15および第2グランドパターン16により、タッチセンサ1の外部からセンサ領域S1に向かうノイズおよび静電気の少なくともいずれか一方の侵入が阻止される。
(ground pattern)
2 to 4, the touch sensor 1 includes a first ground pattern 15 and a second ground pattern 16. The first ground pattern 15 and the second ground pattern 16 are electrically disconnected from the plurality of sensor electrodes 10, the plurality of first wiring portions 13, and the plurality of second wiring portions 14. The first ground pattern 15 and the second ground pattern 16 are arranged in the non-sensor area S2. The first ground pattern 15 and the second ground pattern 16 prevent at least one of noise and static electricity from entering from the outside of the touch sensor 1 toward the sensor area S1.
第1グランドパターン15および第2グランドパターン16は、例えば、酸化インジウム錫や酸化錫等の光透過性を有する透明材(透明導電膜)からなる。あるいは、第1グランドパターン15および第2グランドパターン16は、銅などの導電金属材料または導電樹脂材料からなる細線をメッシュ状に配置したメッシュパターンとして形成されてもよい。 The first ground pattern 15 and the second ground pattern 16 are made of a transparent material (transparent conductive film) that is optically transparent, such as indium tin oxide or tin oxide. Alternatively, the first ground pattern 15 and the second ground pattern 16 may be formed as a mesh pattern in which thin wires made of a conductive metal material such as copper or a conductive resin material are arranged in a mesh pattern.
図3に示すように、第1グランドパターン15は、第1基板6の表面に配置されている。第1グランドパターン15は、平面視においてセンサ領域S1の外周を囲うように配置されている。具体的に、第1グランドパターン15は、第1基板6と第2基板7とが積層配置された状態において、複数の第2配線部14の外側に位置するように配置されている(図2参照)。第1グランドパターン15の両端部(図3に示した符号31,31)は、第1基板6の、後述するフレキシブル配線板20が取り付けられる位置に対応する辺(図3の紙面下側に位置する辺)に位置している。また、第1グランドパターン15の両端部は、複数の第1配線部13の他端部(図3に示した符号13a)とX方向に隣り合うように配置されている。 As shown in FIG. 3, the first ground pattern 15 is disposed on the surface of the first substrate 6. The first ground pattern 15 is disposed so as to surround the outer periphery of the sensor area S1 in a plan view. Specifically, the first ground pattern 15 is disposed so as to be located outside the plurality of second wiring portions 14 when the first substrate 6 and the second substrate 7 are stacked (see FIG. 2). Both ends of the first ground pattern 15 (reference numerals 31, 31 shown in FIG. 3) are located on the side of the first substrate 6 corresponding to the position where the flexible wiring board 20 (described later) is attached (the side located on the lower side of the paper in FIG. 3). Furthermore, both ends of the first ground pattern 15 are disposed so as to be adjacent to the other ends of the plurality of first wiring portions 13 (reference numeral 13a shown in FIG. 3) in the X direction.
図4に示すように、第2グランドパターン16は、第2基板7の表面に設けられている。第2グランドパターン16は、平面視においてセンサ領域S1の外周を囲うように配置されている。具体的に、第2グランドパターン16は、第1基板6と第2基板7とが積層配置された状態において、第1グランドパターン15を外側から囲うように配置されている(図2参照)。第2グランドパターン16の両端部(図3に示した符号31,31)は、第2基板7の、後述するフレキシブル配線板20が取り付けられる位置に対応する辺(図4の紙面下側に位置する辺)に位置している。また、第2グランドパターン16の両端部は、複数の第2配線部14の他端部(図4に示した符号14a)とX方向に隣り合うように配置されている。 As shown in FIG. 4, the second ground pattern 16 is provided on the surface of the second substrate 7. The second ground pattern 16 is arranged to surround the outer periphery of the sensor area S1 in a plan view. Specifically, when the first substrate 6 and the second substrate 7 are stacked, the second ground pattern 16 is arranged to surround the first ground pattern 15 from the outside (see FIG. 2). Both ends of the second ground pattern 16 (reference numerals 31, 31 shown in FIG. 3) are located on sides of the second substrate 7 corresponding to the positions where the flexible wiring board 20 (described later) is attached (the sides located on the lower side of the paper in FIG. 4). In addition, both ends of the second ground pattern 16 are arranged adjacent to the other ends of the multiple second wiring portions 14 (reference numeral 14a shown in FIG. 4) in the X direction.
(フレキシブル配線板)
図1に示すように、タッチセンサ1は、フレキシブル配線板20を備えている。フレキシブル配線板20は、柔軟性を有しかつ変形状態でもその電気的特性が変化しないように構成されている。
(flexible wiring board)
1, the touch sensor 1 includes a flexible wiring board 20. The flexible wiring board 20 is flexible and configured so that its electrical characteristics do not change even when it is deformed.
図2に示すように、フレキシブル配線板20は、本体部22および接続部23を有している。本体部22および接続部23は、一体に形成されている。接続部23におけるX方向の幅は、本体部22の幅よりも大きい。接続部23は、例えば図示しない異方導電性接着剤により基板5(第1および第2基板6,7)の周縁部に固着される。 As shown in FIG. 2, the flexible wiring board 20 has a main body portion 22 and a connection portion 23. The main body portion 22 and the connection portion 23 are integrally formed. The width of the connection portion 23 in the X direction is greater than the width of the main body portion 22. The connection portion 23 is fixed to the peripheral edge of the substrate 5 (first and second substrates 6, 7) using, for example, an anisotropic conductive adhesive (not shown).
図5および図6に示すように、フレキシブル配線板20は、フィルム基材21を備えている。フィルム基材21は、絶縁性および柔軟性を有する。フィルム基材21は、例えば可撓性を有する絶縁フィルムからなる。絶縁フィルムの材料としては、例えばポリイミド(PI)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等が適している。 As shown in Figures 5 and 6, the flexible wiring board 20 includes a film substrate 21. The film substrate 21 is insulating and flexible. The film substrate 21 is made of, for example, a flexible insulating film. Suitable materials for the insulating film include, for example, polyimide (PI), polyethylene terephthalate (PET), and polyethylene naphthalate (PEN).
フレキシブル配線板20は、複数の信号線24を有している。複数の信号線24は、例えばフィルム基材21の裏面に形成された導電膜からなる。接続部23に位置する各信号線24の端部は、配線端子部13a,14aと電気的に接続するための信号端子部25として構成されている。なお、図5および図6では、各信号線24を明示するために、各信号線24に対してドットによるハッチングを付している。 The flexible wiring board 20 has a plurality of signal lines 24. The signal lines 24 are made of, for example, a conductive film formed on the back surface of the film substrate 21. The end of each signal line 24 located at the connection portion 23 is configured as a signal terminal portion 25 for electrical connection to the wiring terminal portions 13a, 14a. Note that in Figures 5 and 6, each signal line 24 is hatched with dots to clearly indicate it.
(配線構造)
本開示の特徴的構成として、タッチセンサ1は配線構造を備えている。この配線構造は、1つの被検知用の配線端子部31と、第1検知端子部36と、第2検知端子部38と、により構成される。
(Wiring structure)
As a characteristic configuration of the present disclosure, the touch sensor 1 has a wiring structure including one wiring terminal 31 for detection, a first detection terminal 36, and a second detection terminal 38.
(被検知用の配線端子部)
図2~図4に示すように、基板5には、被検知用の配線端子部31が設けられている。第1および第2グランドパターン15,16の各々の端部は、被検知用の配線端子部31として構成されている。すなわち、この実施形態では、被検知用の配線端子部31が複数設けられている。被検知用の配線端子部31は、第1および第2グランドパターン15,16と同様に、例えば、酸化インジウム錫や酸化錫等の光透過性を有する透明材(透明導電膜)からなる。
(Wiring terminal for detection)
2 to 4, the substrate 5 is provided with a wiring terminal 31 for detection. The ends of each of the first and second ground patterns 15, 16 are configured as the wiring terminal 31 for detection. That is, in this embodiment, a plurality of wiring terminals 31 for detection are provided. Like the first and second ground patterns 15, 16, the wiring terminal 31 for detection is made of a transparent material (transparent conductive film) having optical transparency, such as indium tin oxide or tin oxide.
被検知用の配線端子部31は、被検知領域を有する。図5および図6に示すように、被検知領域は、第1領域33および第2領域34により構成されている。ここで、図5および図6では、被検知領域(第1領域33および第2領域34)を明示するために、被検知領域に対してドットによるハッチングを付している。 The detection wiring terminal portion 31 has a detection area. As shown in Figures 5 and 6, the detection area is composed of a first area 33 and a second area 34. In Figures 5 and 6, the detection area (first area 33 and second area 34) is hatched with dots to clearly indicate the detection area.
被検知領域には、切り欠き部32が形成されている。切り欠き部32は、被検知領域の一部が、第2基板7(基板5)の外形端7aが位置する側からY方向に向かって切り欠かれるように構成されている。切り欠き部32におけるX方向の長さは、図5に示した寸法Aに相当する。切り欠き部32におけるY方向の長さは、図5に示した寸法Dに相当する。 A cutout portion 32 is formed in the detection area. The cutout portion 32 is configured so that a portion of the detection area is cut out in the Y direction from the side where the outer edge 7a of the second substrate 7 (substrate 5) is located. The length of the cutout portion 32 in the X direction corresponds to dimension A shown in Figure 5. The length of the cutout portion 32 in the Y direction corresponds to dimension D shown in Figure 5.
第1領域33は、Y方向と反対の方向に、第2基板7の外形端7aに向かって略帯状に延びている。第1領域33は、Y方向において切り欠き部32よりもセンサ領域S1側に配置されている。すなわち、第1領域33は、Y方向と反対の方向において第2領域34よりも第2基板7の外形端7aから離れた位置に配置されている。ここで、第1領域33におけるX方向の長さは、図5に示した寸法Aと寸法Bとを合算した長さに相当する。第1領域33におけるY方向の長さは、図5に示した寸法Cに相当する。 The first region 33 extends in a generally band-like shape in the direction opposite to the Y direction toward the outer edge 7a of the second substrate 7. The first region 33 is located closer to the sensor region S1 than the cutout portion 32 in the Y direction. In other words, the first region 33 is located farther from the outer edge 7a of the second substrate 7 than the second region 34 in the direction opposite to the Y direction. Here, the length of the first region 33 in the X direction corresponds to the sum of dimensions A and B shown in Figure 5. The length of the first region 33 in the Y direction corresponds to dimension C shown in Figure 5.
第2領域34は、Y方向と反対の方向に、第1領域33から最近傍に位置する第2基板7の外形端7aに向かって略帯状に延びている。第2領域34の先端部34aは、第1領域33よりも第2基板7の外形端7a寄りに位置している。 The second region 34 extends in a generally band-like shape in the direction opposite to the Y direction from the first region 33 toward the outer edge 7a of the second substrate 7 located closest to it. The tip 34a of the second region 34 is located closer to the outer edge 7a of the second substrate 7 than the first region 33.
第2領域34は、X方向において切り欠き部32に対し図5の紙面右側に配置されている。第2領域34は、X方向の幅が第1領域33のX方向の幅よりも小さくなるように構成されている。すなわち、第2領域34は、第2領域34の最近傍に位置する第2基板7の外形端7aに平行な方向の幅が第1領域33の幅よりも小さくなるように構成されている。ここで、第2領域34におけるX方向の長さは、図5に示した寸法Bに相当する。第2領域34におけるY方向の長さは、図5に示した寸法Dに相当する。 The second region 34 is located to the right of the cutout portion 32 in the X direction on the paper surface of FIG. 5. The second region 34 is configured so that its width in the X direction is smaller than the width of the first region 33 in the X direction. In other words, the second region 34 is configured so that its width in a direction parallel to the outer edge 7a of the second substrate 7 located closest to the second region 34 is smaller than the width of the first region 33. Here, the length in the X direction of the second region 34 corresponds to dimension B shown in FIG. 5. The length in the Y direction of the second region 34 corresponds to dimension D shown in FIG. 5.
(第1および第2検知端子部)
図5および図6に示すように、フレキシブル配線板20は、第1および第2検知用信号線35,37を有している。第1および第2検知用信号線35,37は、X方向において互いに間隔をあけて配置されている。第1および第2検知用信号線35,37は、例えばフィルム基材21の裏面に形成された導電膜からなる。なお、図5および図6では、第1および第2検知用信号線35,37を明示するために、第1および第2検知用信号線35,37に対してドットによるハッチングを付している。
(First and second detection terminal portions)
5 and 6, the flexible wiring board 20 has first and second detection signal lines 35, 37. The first and second detection signal lines 35, 37 are arranged at an interval in the X direction. The first and second detection signal lines 35, 37 are made of, for example, a conductive film formed on the back surface of the film substrate 21. In FIGS. 5 and 6, the first and second detection signal lines 35, 37 are hatched with dots to clearly indicate them.
接続部23に位置する第1検知用信号線35の端部側は、第1検知端子部36として構成されている。また、接続部23に位置する第2検知用信号線37の端部側は、第2検知端子部38として構成されている。第1および第2検知端子部36,38は、互いに電気的に独立するように略平行に配置されている。第1および第2検知端子部36,38は、被検知用の配線端子部31とY方向において対向するように配置されている。 The end of the first detection signal line 35 located at the connection portion 23 is configured as a first detection terminal portion 36. Furthermore, the end of the second detection signal line 37 located at the connection portion 23 is configured as a second detection terminal portion 38. The first and second detection terminal portions 36, 38 are arranged substantially parallel to each other so as to be electrically independent from each other. The first and second detection terminal portions 36, 38 are arranged so as to face the detected wiring terminal portion 31 in the Y direction.
第1検知端子部36は、Y方向においてフィルム基材21の外形端21aに向かって略帯状に延びている。第1検知端子部36は、フレキシブル配線板20が基板5に取り付けられたときに、第1領域33と重なる領域を含むように構成されている。第1検知端子部36の先端部は、フィルム基材21の外形端21aの近傍に配置されている。この実施形態において、第1検知端子部36の先端部は、外形端21aの位置と一致している。 The first detection terminal portion 36 extends in a generally strip-like shape in the Y direction toward the outer edge 21a of the film substrate 21. The first detection terminal portion 36 is configured to include an area that overlaps with the first region 33 when the flexible wiring board 20 is attached to the substrate 5. The tip of the first detection terminal portion 36 is located near the outer edge 21a of the film substrate 21. In this embodiment, the tip of the first detection terminal portion 36 coincides with the position of the outer edge 21a.
第2検知端子部38は、Y方向においてフィルム基材21の外形端21aに向かって略帯状に延びている。第2検知端子部38は、フレキシブル配線板20が基板5に取り付けられたときに、第2領域34と重なる領域を含むように構成されている。第2検知端子部38の先端部は、第1検知端子部36の先端部よりも外形端21aから離れた位置に配置されている。具体的に、第2検知端子部38の先端部は、Y方向と反対の方向に、外形端21a(すなわち、第1検知端子部36の先端部に対応する位置)から寸法Eだけ離れた位置に配置されている(図5および図6参照)。この実施形態において、寸法Eは寸法Cと同じ長さに設定されている。 The second detection terminal portion 38 extends in a generally strip-like shape in the Y direction toward the outer edge 21a of the film substrate 21. The second detection terminal portion 38 is configured to include an area that overlaps with the second region 34 when the flexible wiring board 20 is attached to the substrate 5. The tip of the second detection terminal portion 38 is located farther from the outer edge 21a than the tip of the first detection terminal portion 36. Specifically, the tip of the second detection terminal portion 38 is located in the direction opposite the Y direction, at a distance E from the outer edge 21a (i.e., the position corresponding to the tip of the first detection terminal portion 36) (see Figures 5 and 6). In this embodiment, dimension E is set to the same length as dimension C.
図6に示すように、フレキシブル配線板20が基板5(第2基板の表側)に取り付けられた状態では、第1および第2検知端子部36,38と、被検知用の配線端子部31とが、例えば異方導電性接着剤を介して互いに圧接される。これにより、第1および第2検知端子部36,38と、被検知用の配線端子部31とが電気的に接続される。すなわち、第1および第2検知用信号線35,37は、第2グランドパターン16と電気的に接続される。 As shown in FIG. 6 , when the flexible wiring board 20 is attached to the substrate 5 (the front side of the second substrate), the first and second detection terminals 36, 38 and the wiring terminal 31 for the object to be detected are pressed against each other, for example, via an anisotropic conductive adhesive. This electrically connects the first and second detection terminals 36, 38 and the wiring terminal 31 for the object to be detected. In other words, the first and second detection signal lines 35, 37 are electrically connected to the second ground pattern 16.
(導通経路)
図6に示すように、フレキシブル配線板20が基板5(第2基板7の表側)に取り付けられた状態では、第1検知端子部36が第1領域33と重なる一方、第2検知端子部38が第2領域34と重なるように構成されている。具体的に、第1検知端子部36は第1領域33の左側部分と重なる一方、第2検知端子部38は第2領域34の全域と重なっている。
(conduction path)
6 , when flexible wiring board 20 is attached to substrate 5 (the front side of second substrate 7), first detection terminal portion 36 overlaps first region 33, while second detection terminal portion 38 overlaps second region 34. Specifically, first detection terminal portion 36 overlaps the left portion of first region 33, while second detection terminal portion 38 overlaps the entire second region 34.
フレキシブル配線板20が基板5に取り付けられた状態では、第1および第2検知端子部36,38と被検知領域とにより一つの電気的な導通経路39が形成される。具体的に、導通経路39は、フレキシブル配線板20が基板5に取り付けられた状態において、第1検知端子部36および第2検知端子部38と、第1検知端子部36の先端部から第2検知端子部38の先端部に亘る範囲(図6に示した寸法E)において第1および第2検知端子部36,38の双方と重なり合わない第1領域33の一部(図6に示した第1領域33の右側部分)と、により構成される。なお、この実施形態において、フレキシブル配線板20が基板5に取り付けられた状態では、第2検知端子部38の先端部が、第1領域33と第2領域34との境界に位置している。 When the flexible wiring board 20 is attached to the substrate 5, the first and second detection terminals 36, 38 and the detected area form an electrical conduction path 39. Specifically, when the flexible wiring board 20 is attached to the substrate 5, the conduction path 39 is composed of the first detection terminal 36 and the second detection terminal 38, and a portion of the first area 33 (the right-hand portion of the first area 33 shown in FIG. 6) that does not overlap with either the first or second detection terminals 36, 38 in the range from the tip of the first detection terminal 36 to the tip of the second detection terminal 38 (dimension E shown in FIG. 6). In this embodiment, when the flexible wiring board 20 is attached to the substrate 5, the tip of the second detection terminal 38 is located at the boundary between the first area 33 and the second area 34.
そして、導通経路39は、第1検知端子部36の先端部から第2検知端子部38の先端部に亘る範囲(寸法E)において、第1領域33における断線の有無を検知可能となるように構成されている。具体的に、一般的な構成を有する電気抵抗測定器ERを第1検知端子部36および第2検知端子部38に接続し、導通経路39に対してループ配線による電気抵抗の測定を行う。これにより、図6に示した寸法Eの範囲において第1領域33の断線の有無を検知することが可能となる。上記電気抵抗測定により抵抗値が増加した場合には、第1領域33の一部に断線があることが予想される。 The conductive path 39 is configured to enable detection of the presence or absence of a wire break in the first region 33 in the range (dimension E) from the tip of the first detection terminal 36 to the tip of the second detection terminal 38. Specifically, a commonly configured electrical resistance measuring device ER is connected to the first detection terminal 36 and the second detection terminal 38, and the electrical resistance of the conductive path 39 is measured using loop wiring. This makes it possible to detect the presence or absence of a wire break in the first region 33 in the range of dimension E shown in Figure 6. If the resistance value increases as a result of the electrical resistance measurement, it is expected that there is a wire break in part of the first region 33.
[従前の問題点]
ところで、一般的に、タッチセンサの技術分野において、従前からタッチセンサに適用される基板の製造工程としては、基板の元となる母材に対し、例えばトムソン刃による打ち抜き加工(機械加工)が行われる。通常、上記母材には、複数のセンサ電極、複数の配線部、および複数の配線端子部が予め形成される。上記母材に対して上記打ち抜き加工を行うことにより、所定の形状(例えば矩形状)を有する基板が得られる。
[Previous issues]
Generally, in the technical field of touch sensors, a manufacturing process for a substrate used in a touch sensor has been conventionally performed by punching (machining) a base material that serves as the substrate, for example, with a Thomson blade. Typically, a plurality of sensor electrodes, a plurality of wiring portions, and a plurality of wiring terminal portions are formed in advance on the base material. By performing the punching process on the base material, a substrate having a predetermined shape (for example, a rectangular shape) is obtained.
上記打ち抜き加工により得られた基板の外形端は、トムソン刃により切断された位置に対応する。すなわち、基板の外形端付近では、上記打ち抜き加工を行う時にトムソン刃のせん断応力による変形が生じやすくなる。 The outer edge of the substrate obtained by the above punching process corresponds to the position cut by the Thomson blade. In other words, deformation due to the shear stress of the Thomson blade is likely to occur near the outer edge of the substrate when the above punching process is performed.
一方、タッチセンサの技術分野において、近年では商品力の向上を目的として、タッチセンサの狭額縁化が望まれている。具体的に、非センサ領域を狭めるために、非センサ領域に位置する複数の配線端子部を、基板の外形端付近に配置する傾向にある。 Meanwhile, in the field of touch sensors, there has been a recent trend toward narrower frame sizes for touch sensors in order to improve product appeal. Specifically, in order to narrow the non-sensor area, there is a trend toward arranging multiple wiring terminals located in the non-sensor area near the outer edges of the board.
このため、上記打ち抜き加工時では、基板の外形端付近に位置する複数の配線端子部が上記トムソン刃のせん断応力による影響を受けやすくなる。具体的に、複数の配線端子部には、上記打ち抜き加工を行った後に、トムソン刃による切断方向(すなわち、基板の外形端に沿う方向)に略平行な方向に亀裂などの損傷が生じる場合がある。このような損傷が生じた場合には、配線端子部が断線した状態となり、配線端子部において導通不良が起こりうる。このような断線の有無を例えば製品出荷前に検知できない場合には、市場において、タッチセンサの本来の設計寿命よりも前に動作不良を起こすおそれがあった。 For this reason, during the punching process, the multiple wiring terminals located near the outer edge of the substrate are susceptible to the shear stress of the Thomson blade. Specifically, after the punching process, the multiple wiring terminals may suffer damage such as cracks in a direction approximately parallel to the cutting direction of the Thomson blade (i.e., the direction along the outer edge of the substrate). If such damage occurs, the wiring terminals may become disconnected, potentially resulting in poor conductivity at the wiring terminals. If the presence or absence of such disconnections cannot be detected, for example, before product shipment, there is a risk that the touch sensor may malfunction in the market before its original design life.
他方、上述のような断線の発生を避けるために、複数の配線端子部を基板の外形端から離れた位置に配置することが考えられる。しかしながら、複数の配線端子部を基板の外形端から離れた位置に配置したような構成では、上述の狭額縁化が必然的に困難となる。 On the other hand, in order to avoid the occurrence of the above-mentioned disconnections, it is possible to position multiple wiring terminals away from the outer edges of the board. However, a configuration in which multiple wiring terminals are positioned away from the outer edges of the board inevitably makes it difficult to achieve the above-mentioned narrow frame.
[実施形態の作用効果]
このような従前の問題を解決するために、本開示の実施形態に係るタッチセンサ1は、図5および図6に示したような配線構造を備えている。配線構造は、上述した一つの電気的な導通経路39が形成されるように構成されている。この導通経路39は、第1検知端子部36の先端部から第2検知端子部38の先端部に亘る範囲(図5および図6に示した寸法Eに対応する範囲)において、第1領域33における断線の有無を検知可能となるように構成されている。かかる構成によれば、導通経路39に対して上述した電気抵抗測定を行うことにより、第1領域33における断線(亀裂などの損傷箇所)の有無を、例えば製品出荷前において適切に検知することができる。その結果、市場において、タッチセンサ1における本来の設計寿命を担保しつつ、狭額縁化を実現したタッチセンサ1を提供することができる。
[Effects of the embodiment]
To solve these problems, the touch sensor 1 according to the embodiment of the present disclosure includes a wiring structure as shown in FIGS. 5 and 6 . The wiring structure is configured to form the aforementioned single electrical conduction path 39. This conduction path 39 is configured to enable detection of the presence or absence of a disconnection in the first region 33 in the range extending from the tip of the first detection terminal 36 to the tip of the second detection terminal 38 (the range corresponding to dimension E shown in FIGS. 5 and 6 ). With this configuration, by performing the above-described electrical resistance measurement of the conduction path 39, the presence or absence of a disconnection (a damaged area such as a crack) in the first region 33 can be appropriately detected, for example, before product shipment. As a result, a touch sensor 1 that achieves a narrow frame while ensuring the original design life of the touch sensor 1 can be provided on the market.
また、フレキシブル配線板20が基板5に取り付けられた状態では、第2検知端子部38の先端部が、第1領域33と第2領域34との境界に位置している。すなわち、この実施形態において、第2検知端子部38は、第1領域33と重ならないように構成されている。これにより、上記電気抵抗測定を行う場合に、第1領域33の検知範囲(すなわち、寸法Eに対応する範囲)を最大限に確保することが可能となる。その結果、第1領域33における断線の有無を適切に検知することができる。 Furthermore, when the flexible wiring board 20 is attached to the substrate 5, the tip of the second detection terminal portion 38 is located at the boundary between the first region 33 and the second region 34. That is, in this embodiment, the second detection terminal portion 38 is configured so as not to overlap with the first region 33. This makes it possible to maximize the detection range of the first region 33 (i.e., the range corresponding to dimension E) when performing the above-mentioned electrical resistance measurement. As a result, the presence or absence of a break in the first region 33 can be properly detected.
[その他の実施形態]
上記実施形態では、タッチセンサ1として、静電容量方式のセンサ型入力装置を示したが、これに限られない。例えば、タッチセンサ1は、抵抗膜式のセンサ型入力装置であってもよい。
[Other embodiments]
In the above embodiment, the touch sensor 1 is a capacitance type sensor input device, but is not limited to this. For example, the touch sensor 1 may be a resistive film type sensor input device.
上記実施形態では、略矩形状を有するセンサ領域S1を示したが、この形態に限られない。センサ領域S1は、例えば平面視で略円形状や五角形状などの多角形状を有していてもよい。 In the above embodiment, the sensor area S1 has a substantially rectangular shape, but this is not limited to this form. The sensor area S1 may also have a polygonal shape such as a substantially circular shape or a pentagonal shape in a plan view, for example.
上記実施形態では、複数の送信電極11、複数の第1配線部13、および第1グランドパターン15が第1基板6の表面に配置されるとともに、複数の受信電極12、複数の第2配線部14、第2グランドパターン16が第2基板7の表面に配置された形態を示したが、この形態に限られない。例えば、複数の送信電極11、複数の第1配線部13、および第1グランドパターン15が第1基板6の裏面に配置されるとともに、複数の受信電極12、複数の第2配線部14、第2グランドパターン16が第2基板7の裏面に配置されていてもよい。あるいは、複数の送信電極11、複数の第1配線部13、および第1グランドパターン15が第2基板7の表面に配置されるとともに、複数の受信電極12、複数の第2配線部14、第2グランドパターン16が第1基板6の表面に配置されていてもよい。 In the above embodiment, a configuration was shown in which multiple transmitting electrodes 11, multiple first wiring portions 13, and first ground pattern 15 were arranged on the surface of the first substrate 6, and multiple receiving electrodes 12, multiple second wiring portions 14, and second ground pattern 16 were arranged on the surface of the second substrate 7. However, this configuration is not limited to this. For example, multiple transmitting electrodes 11, multiple first wiring portions 13, and first ground pattern 15 may be arranged on the back surface of the first substrate 6, and multiple receiving electrodes 12, multiple second wiring portions 14, and second ground pattern 16 may be arranged on the back surface of the second substrate 7. Alternatively, multiple transmitting electrodes 11, multiple first wiring portions 13, and first ground pattern 15 may be arranged on the surface of the second substrate 7, and multiple receiving electrodes 12, multiple second wiring portions 14, and second ground pattern 16 may be arranged on the surface of the first substrate 6.
上記実施形態では、第1および第2基板6,7を用いた形態を示したが、この形態に限られない。例えば、第1基板6からなる1枚の基板のみを用いた形態であってもよい。この形態では、例えば、複数の送信電極11、複数の第1配線部13、および第1グランドパターン15が第1基板6の表面に配置される一方、複数の受信電極12、複数の第2配線部14、第2グランドパターン16が第1基板6の裏面に配置されていてもよい。あるいは、複数の送信電極11、複数の受信電極12、複数の第1配線部13、複数の第2配線部14、第1グランドパターン15、第2グランドパターン16が第1基板6の表面または裏面の同一面上に配置されるとともに、センサ領域S1において複数の送信電極11と複数の受信電極12とが絶縁された状態になっていればよい。 While the above embodiment illustrates a configuration using first and second substrates 6 and 7, this is not limiting. For example, a configuration using only a single substrate, the first substrate 6, may also be used. In this configuration, for example, multiple transmitting electrodes 11, multiple first wiring portions 13, and first ground pattern 15 may be arranged on the front surface of the first substrate 6, while multiple receiving electrodes 12, multiple second wiring portions 14, and second ground pattern 16 may be arranged on the back surface of the first substrate 6. Alternatively, multiple transmitting electrodes 11, multiple receiving electrodes 12, multiple first wiring portions 13, multiple second wiring portions 14, first ground pattern 15, and second ground pattern 16 may be arranged on the same surface, either the front or back surface of the first substrate 6, and the multiple transmitting electrodes 11 and multiple receiving electrodes 12 may be insulated from each other in the sensor region S1.
上記実施形態では、各送信電極11がY方向に沿って延びる一方、各受信電極12がX方向に沿って延びる形態を示したが、この形態に限られない。すなわち、各送信電極11がX方向に沿って延びる一方、各受信電極12がY方向に沿って延びていてもよい。 In the above embodiment, the transmitter electrodes 11 extend along the Y direction, while the receiver electrodes 12 extend along the X direction. However, this is not limiting. In other words, the transmitter electrodes 11 may extend along the X direction, while the receiver electrodes 12 may extend along the Y direction.
上記実施形態では、カバー部材2、粘着層(図示せず)、およびフレキシブル配線板20が第1および第2基板6,7に取り付けられた状態のタッチセンサ1(図1参照)を示したが、この形態に限られない。すなわち、本開示によるタッチセンサ1の概念には、カバー部材2、粘着層、およびフレキシブル配線板20などを第1および第2基板6,7に取り付ける前の状態が含まれる。さらに、本開示のタッチセンサ1の概念には、第1および第2基板6,7が個々に形成される前の状態となる長尺状の母材(例えば、図示しない長尺のフープ状部材)において、複数のセンサ電極10(複数の送信電極11、複数の受信電極12)、複数の配線部(複数の第1配線部13、複数の第2配線部14)、およびグランドパターン(第1グランドパターン15、第2グランドパターン16)が当該母材に形成された構成も含まれる。 In the above embodiment, the touch sensor 1 (see FIG. 1) is shown in a state in which the cover member 2, adhesive layer (not shown), and flexible wiring board 20 are attached to the first and second substrates 6, 7, but this is not limited to this configuration. That is, the concept of the touch sensor 1 according to the present disclosure includes the state before the cover member 2, adhesive layer, flexible wiring board 20, etc. are attached to the first and second substrates 6, 7. Furthermore, the concept of the touch sensor 1 according to the present disclosure also includes a configuration in which multiple sensor electrodes 10 (multiple transmitting electrodes 11, multiple receiving electrodes 12), multiple wiring portions (multiple first wiring portions 13, multiple second wiring portions 14), and ground patterns (first ground pattern 15, second ground pattern 16) are formed on a long base material (e.g., a long hoop-shaped material not shown) before the first and second substrates 6, 7 are individually formed.
上記実施形態では、図5および図6の紙面左下側に位置する被検知用の配線端子部31を取り上げて配線構造の詳細を説明したが、他の位置にある被検知用の配線端子部31についても上述した配線構造と同様に構成されていてもよい。 In the above embodiment, the wiring structure was described in detail using the detection wiring terminal portion 31 located on the lower left side of the paper in Figures 5 and 6, but detection wiring terminal portions 31 located in other positions may also be configured in the same manner as the wiring structure described above.
上記実施形態では、被検知用の配線端子部31を複数設けた形態を示したが、この形態に限られない。すなわち、被検知用の配線端子部31が少なくとも1つ設けられていればよい。 In the above embodiment, a configuration in which multiple wiring terminal portions 31 for detection are provided is shown, but this is not limited to this. In other words, it is sufficient that at least one wiring terminal portion 31 for detection is provided.
上記実施形態では、第1および第2グランドパターン15,16の各々の端部を、被検知用の配線端子部31として構成した形態を示したが、この形態に限られない。例えば、第1配線部13の配線端子部13aを被検知用の配線端子部31として構成してもよい。または、第2配線部14の配線端子部14aを被検知用の配線端子部31として構成してもよい。さらに、配線端子部13aおよび配線端子部14aの各々を被検知用の配線端子部31として構成してもよい。 In the above embodiment, the ends of the first and second ground patterns 15, 16 are configured as wiring terminals 31 for detection, but this is not limited to this. For example, the wiring terminal 13a of the first wiring portion 13 may be configured as the wiring terminal 31 for detection. Alternatively, the wiring terminal 14a of the second wiring portion 14 may be configured as the wiring terminal 31 for detection. Furthermore, each of the wiring terminals 13a and 14a may be configured as the wiring terminal 31 for detection.
上記実施形態では、第1領域33および第2領域34が略帯状を有する形態を示したが、この形態に限られない。すなわち、第1領域33および第2領域34の各々は、略帯状と異なる形状を有していてもよい。 In the above embodiment, the first region 33 and the second region 34 have a generally strip-like shape, but this is not limited to this. That is, each of the first region 33 and the second region 34 may have a shape other than a generally strip-like shape.
上記実施形態では、第2検知端子部38の先端部が第1領域33と第2領域34との境界に位置する形態を示したが、この形態に限られない。例えば、第2検知端子部38の先端部が第1領域33と第2領域34との境界から多少ずれていてもよい。すなわち、第2検知端子部38の先端部が第1領域33と第2領域34との境界付近に位置していれば、上記実施形態と同様に、第1領域33における断線の有無を適切に検知することができる。 In the above embodiment, the tip of the second detection terminal 38 is located at the boundary between the first region 33 and the second region 34, but this is not limited to this. For example, the tip of the second detection terminal 38 may be slightly offset from the boundary between the first region 33 and the second region 34. In other words, as long as the tip of the second detection terminal 38 is located near the boundary between the first region 33 and the second region 34, it is possible to properly detect the presence or absence of a break in the first region 33, as in the above embodiment.
上記実施形態では、第1検知端子部36の先端部がフィルム基材21の外形端21aの位置と一致している形態を示したが、この形態に限られない。すなわち、第1検知端子部36の先端部は、外形端21aの位置と一致していなくてもよい。要は、第1検知端子部36が第1領域33と重なるように、第1検知端子部36の先端部を外形端21a付近に配置すればよい。 In the above embodiment, the tip of the first detection terminal portion 36 is aligned with the outer edge 21a of the film substrate 21, but this is not limited to this. In other words, the tip of the first detection terminal portion 36 does not have to be aligned with the outer edge 21a. In short, the tip of the first detection terminal portion 36 should be positioned near the outer edge 21a so that the first detection terminal portion 36 overlaps with the first region 33.
上記実施形態では、本開示の配線構造を適用したタッチセンサ1について例示したが、これに限られない。すなわち、本開示の配線構造を、タッチセンサ以外の技術分野(例えば、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置(OLED)、マイクロLED表示装置、太陽電池装置、ヒータ装置、アンテナ装置などの様々な技術分野)に広く適用することが可能である。 In the above embodiment, a touch sensor 1 to which the wiring structure of the present disclosure is applied is illustrated, but this is not limited to this. In other words, the wiring structure of the present disclosure can be widely applied to technical fields other than touch sensors (for example, various technical fields such as liquid crystal display devices, organic electroluminescence display devices (OLEDs), micro LED display devices, solar cell devices, heater devices, and antenna devices).
また、上記実施形態に係るタッチセンサ1では、図示しないディスプレイパネルと組み合わせた形態を示したが、この形態に限られない。例えば、タッチセンサ1を、上記ディスプレイパネルと組み合わせない低透過用途のタッチセンサ(図示せず)として構成してもよい。この低透過用途のタッチセンサでは、図2~図4に示した複数のセンサ電極10(複数の送信電極11および複数の受信電極12)に代えて、図示しない複数の静電スイッチからなるセンサ群が基板に形成される。この各静電スイッチは、例えば導電樹脂材からなる。そして、上記静電スイッチに対して、上記実施形態で例示した配線部および被検知用の配線端子部31が電気的に接続されていてもよい。すなわち、上記低透過用途のタッチセンサであっても、上記実施形態で例示した配線構造を適用することが可能である。 Although the touch sensor 1 according to the above embodiment is shown combined with a display panel (not shown), this configuration is not limiting. For example, the touch sensor 1 may be configured as a touch sensor (not shown) for low-transmittance applications that is not combined with a display panel. In this touch sensor for low-transmittance applications, instead of the multiple sensor electrodes 10 (multiple transmitting electrodes 11 and multiple receiving electrodes 12) shown in Figures 2 to 4, a sensor group consisting of multiple electrostatic switches (not shown) is formed on the substrate. Each electrostatic switch is made of, for example, a conductive resin material. The wiring portion and the wiring terminal portion 31 for detection, exemplified in the above embodiment, may be electrically connected to the electrostatic switch. In other words, the wiring structure exemplified in the above embodiment can be applied even to the touch sensor for low-transmittance applications.
以上、本開示についての実施形態を説明したが、本開示は上述の実施形態のみに限定されず、本開示の範囲内で種々の変更が可能である。 The above describes embodiments of the present disclosure, but the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope of the present disclosure.
本開示は、配線構造およびそれを備えるタッチセンサとして産業上の利用が可能である。 This disclosure can be used industrially as a wiring structure and a touch sensor equipped with the same.
1:タッチセンサ
5:基板
6:第1基板
7:第2基板
10:センサ電極
11:送信電極
12:受信電極
13:第1配線部
14:第2配線部
15:第1グランドパターン
16:第2グランドパターン
20:フレキシブル配線板
21:フィルム基材
24:信号線
25:信号端子部
31:被検知用の配線端子部
32:切り欠き部
33:第1領域
34:第2領域
35:第1検知用信号線
36:第1検知端子部
37:第2検知用信号線
38:第2検知端子部
39:導通経路
1: Touch sensor 5: Substrate 6: First substrate 7: Second substrate 10: Sensor electrode 11: Transmitting electrode 12: Receiving electrode 13: First wiring section 14: Second wiring section 15: First ground pattern 16: Second ground pattern 20: Flexible wiring board 21: Film substrate 24: Signal line 25: Signal terminal section 31: Wiring terminal section for detection 32: Notch section 33: First region 34: Second region 35: First detection signal line 36: First detection terminal section 37: Second detection signal line 38: Second detection terminal section 39: Conduction path
Claims (3)
前記基板に取り付け可能なフレキシブル配線板と、を備え、
前記基板には、被検知領域を有する被検知用の配線端子部が少なくとも1つ設けられており、
前記被検知領域は、
第1領域と、
前記第1領域から最近傍に位置する前記基板の外形端に向かって延びる第2領域と、を含み、
前記第2領域は、前記最近傍に位置する前記基板の外形端に平行な方向の幅が、前記第1領域の幅よりも小さくなるように構成されており、
前記フレキシブル配線板は、互いに電気的に独立するように略平行に配置されかつ前記被検知用の配線端子部と対向するように配置される第1および第2検知端子部を含み、
前記第1検知端子部の先端部は、前記フレキシブル配線板の外形端の近傍に配置されており、
前記第2検知端子部の先端部は、前記第1検知端子部の先端部よりも前記フレキシブル配線板の外形端から離れた位置に配置されており、
前記フレキシブル配線板が前記基板に取り付けられた状態では、前記第1検知端子部が前記第1領域と重なりかつ前記第2検知端子部が前記第2領域と重なるように構成されており、
前記第1および第2検知端子部と前記被検知領域とにより一つの電気的な導通経路が形成され、
前記導通経路は、前記第1検知端子部の先端部から前記第2検知端子部の先端部に亘る範囲において、前記第1領域における断線の有無を検知可能となるように構成されている、配線構造。 A substrate;
a flexible wiring board that can be attached to the substrate,
the substrate is provided with at least one wiring terminal portion for detection having a detection area;
The detection area is
A first region;
a second region extending from the first region toward a nearest outer edge of the substrate;
the second region is configured so that a width in a direction parallel to an outer edge of the substrate located closest thereto is smaller than a width of the first region;
the flexible wiring board includes first and second detection terminal portions arranged substantially parallel to each other so as to be electrically independent from each other and arranged so as to face the wiring terminal portion for detection,
a tip end of the first detection terminal portion is disposed near an outer edge of the flexible wiring board,
a tip end of the second detection terminal portion is disposed at a position farther from an outer edge of the flexible wiring board than a tip end of the first detection terminal portion;
When the flexible wiring board is attached to the substrate, the first detection terminal portion overlaps the first region and the second detection terminal portion overlaps the second region,
a single electrical conduction path is formed by the first and second detection terminal portions and the detection area;
a wiring structure in which the conductive path is configured to be able to detect the presence or absence of a break in the first region in a range from the tip of the first detection terminal portion to the tip of the second detection terminal portion.
前記フレキシブル配線板が前記基板に取り付けられた状態では、前記第2検知端子部の先端部が前記第1領域と前記第2領域との境界に位置している、配線構造。 2. The wiring structure according to claim 1,
a tip end of the second detection terminal portion being located at the boundary between the first region and the second region when the flexible wiring board is attached to the substrate;
A touch sensor comprising the wiring structure according to claim 1 or 2.
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