どうも、フォネットです!
普段何気なく使用しているiPhoneのタッチパネル。
何気なく使用していますが、iPhoneのタッチパネルってなぜ反応するのでしょうか?
改めて考えてみると、不思議ですよね🤔
例えば、指でタッチしたら反応しますけど、ペンでは反応しなかったりします。
iPhoneのタッチパネルの仕組みって、どうなっているのでしょうか??
今回はiPhoneのタッチパネルの仕組みについて、できるだけ分かりやすく書いていこうと思います!
iPhoneのタッチパネルの仕組みを分かりやすく書いてみた
iPhoneは静電容量方式と呼ばれるタッチパネル方式を採用しています。
静電容量方式は、その名の通り静電気の仕組みを利用したタッチパネル方式。
タッチパネルの中には、縦と横にセンサーが張り巡らされています。
画像にすると、こんな感じです。
これらのセンサーは、一定の電荷に保たれています。
電荷というのは、物質が持つ電気の量のことです。
要するに「電気の量が一定に保たれてる」ということですね🧐
人間の体は水分を含んでいるため、電気を通すことが出来ます。
ですので、このタッチパネルのセンサーに指を近づけると、センサーの静電容量に変化が生じます。
「静電容量」というのは、電荷をどれだけ蓄えられるかを表す量のことです。
タッチパネルに指を近づけたとき、タッチパネル側の電荷が指へ移動します。
タッチパネル側の電気が指へ吸い付いて移動したときに「どの辺に容量が変化があったのか?」を検出して、タッチされたと認識するのです。
これを分かりやすく説明するには、たとえ話が良いかと思います。
例えば、紙コップを隙間なく何個も並べていて、そこに水が満杯に入ってる状態を用意します。
水が全て一定に保たれている状態です。
この状態で紙コップに指や手を入れると、水位が上昇して水が溢れますよね?
正確には少し違いますが、この状態が静電気で見えない中起こっていると考えると、分かりやすいかと思います。
センサーも同様で、指をセンサーに近づけると、センサー側の静電容量が減ります。
この仕組みをひと目で分かりやすく書かれた画像が、以下の画像になります!
この電荷の変化を感知して「タッチパネル上のどこに指が触れたのか?」検知するという方式です。
電気を通さないと反応が鈍ることも
タッチパネルの仕組みが分かると「普通のペンや手袋で反応しない理由」が分かります。
普通のペンでは静電気を通しませんし、間に手袋を挟むと静電気が発生しませんからね🤔
それ以外にも、タッチパネルを触っていて「タッチしても反応しない!」といった経験がある方もいらっしゃるかと思います。
これって実は指の電荷が何らかの理由で通らない状態になっているからなのです。
例えば、指が乾燥すると電気を通す力が弱まってしまいます。
というのも、皮膚だけでは電気を通しません(ちなみに、爪は皮膚が角質化したもので、爪でタッチパネルが反応しないことから、皮膚が電気を通さないことも納得がいくかと思います)。
指先の水分量が少ないと、その部分から電気の移動が起きないからです。
そのため、指先が適度に保湿されている状態だからこそ、電気を通してセンサーが反応します。
ですので、タッチパネルが反応しないときは指先の保湿が大事、ということになりますね。
まとめ
ちょっとむずかしい話になった気がしますが、なるべく分かりやすい言葉で書いてみました。
ではでは、今日はこの辺で。
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