CN110291572B - 显示装置 - Google Patents

Abstract

提供一种能适当地检测被检测体的接近的显示装置。显示装置(10)在显示基板上具备在比显示区域(R)靠外侧的区域沿着显示区域(R)的外周配置的导体(40a)、(40b)。导体(40a)、(40b)被施加规定的电压，与被检测体之间形成电容。显示区域(R)的外周具有至少一部分弯曲而成的角部(C)。角部(C)中的导体(40a)、(40b)的电容被调整为，使得角部(C)中的导体(40a)、(40b)与被检测体之间的电容和其它区域中的导体(40a)、(40b)与被检测体之间的电容变为相等。

Description

显示装置

技术领域

本发明涉及显示装置。

背景技术

近年来，设置有接近传感器的智能手机等便携终端在普及。设置于便携终端的接近传感器用于各种用途。例如，为了防止在通话时由于使用者的脸、耳朵等接近智能手机而致使设置于智能手机的触摸面板误动作，通过接近传感器探测被检测体的接近，基于探测结果来控制触摸面板(参照特开2015-014932号公报)。

发明内容

对于接近传感器，使用利用红外线的红外线传感器、静电电容型传感器、感应型传感器等各种传感器。在将静电电容型传感器用作接近传感器的情况下，如图9所示，在便携终端中，通过在显示区域r的周围配置导体400，从而构成接近传感器。在这种情况下，设置于角部C的导体部分401由于其与被检测体进行电容耦合的面积大于设置在角部C以外的直线状的区域的导体部分402与被检测体进行电容耦合的面积，因此，与角部C以外的直线状的区域相比，探测灵敏度变高。其结果是，在角部C中，即使在被检测体位于比规定的距离远的位置的情况下，也能探测出被检测体的接近。也就是说，检测灵敏度在角部C与角部C以外的区域之间产生差异，无法适当地检测被检测体是否接近了相距规定距离的位置。

本发明的目的在于，提供一种能适当地检测被检测体的接近的显示装置。

本发明的一个实施方式的显示装置具备：显示基板，其具有显示区域；以及导体，其在上述显示基板中比上述显示区域靠外侧的区域沿着上述显示区域的外周配置，被施加规定的电压，与被检测体之间形成电容，上述显示区域的外周具有至少一部分弯曲而成的角部，上述角部中的上述导体的电容被调整为，使得上述角部中的上述导体与上述被检测体之间的电容和上述角部以外的区域中的上述导体与上述被检测体之间的电容变为相等。

根据本发明，能够适当地检测被检测体的接近。

附图说明

图1是示出第1实施方式中的显示装置的概略构成的截面图。

图2是示出图1所示的有源矩阵基板的概略构成的俯视图。

图3是示出设置在图1所示的有源矩阵基板的显示区域的外侧的接近传感器的配置例的俯视图。

图4是示出第2实施方式中的接近传感器的配置例的俯视图。

图5是将图4所示的导体的一部分进行了放大的示意图。

图6是示出第3实施方式中的有源矩阵基板的概略构成的俯视图。

图7是将图6所示的导体和接地电极进行了放大的示意图。

图8是示出变形例(3)中的有源矩阵基板的概略构成的俯视图。

图9是示出现有的接近传感器的配置例的俯视图。

具体实施方式

本发明的一个实施方式的显示装置具备：显示基板，其具有显示区域；以及导体，其在上述显示基板中比上述显示区域靠外侧的区域沿着上述显示区域的外周配置，被施加规定的电压，与被检测体之间形成电容，上述显示区域的外周具有至少一部分弯曲而成的角部，上述角部中的上述导体的电容被调整为，使得上述角部中的上述导体与上述被检测体之间的电容和上述角部以外的区域中的上述导体与上述被检测体之间的电容变为相等。(第1构成)。

根据第1构成，显示基板具有显示区域，显示区域具有至少一部分弯曲而成的角部。在显示基板中具备在显示区域的外侧沿着显示区域的外周配置的导体。导体的电容被调整为使得导体与被检测体之间的电容在角部与角部以外变为相等。因此，配置于角部的导体与配置于角部以外的导体之间的探测灵敏度的差异得以降低，能够适当地探测被检测体的接近。

也可以是，在第1构成中，上述导体配置为在上述角部中分开(第2构成)。

根据第2构成，导体配置为在角部中分开，因此，角部中的导体与被检测体之间的电容耦合的面积变小。其结果是，配置于角部的导体与配置于角部以外的导体之间的探测灵敏度的差异得以降低，能够适当地探测被检测体的接近。

也可以是，在第1构成中，配置于上述角部的上述导体的宽度小于配置于上述角部以外的区域的上述导体的宽度(第3构成)。

根据第3构成，角部中的导体与被检测体之间的电容耦合的面积变小，能够降低配置于角部的导体与配置于角部以外的导体之间的探测灵敏度的差异。其结果是，能够适当地探测被检测体的接近。

也可以是，在第1构成中，具备配置于上述导体的附近且接地的多个接地电极，上述多个接地电极之中的、配置于上述角部中的上述导体的附近的接地电极与上述导体的距离比其它接地电极与上述导体的距离近(第4构成)。

根据第4构成，角部中的导体与配置于该导体的附近的接地电极之间的电磁性耦合比其它导体强，因此，能够使角部中的导体与被检测体之间的电容耦合变小。其结果是，配置于角部的导体与配置于角部以外的导体之间的探测灵敏度的差异得以降低，能够适当地探测被检测体的接近。

也可以是，在第4构成中，配置于上述角部中的上述导体的附近的接地电极的宽度大于上述其它接地电极的宽度(第5构成)。

根据第5构成，能够进一步使角部中的导体与配置于该导体的附近的接地电极之间的电磁性耦合变强，能够进一步使角部中的导体与被检测体之间的电容耦合变小。

也可以是，在第3至第5的构成中，上述显示基板具有矩形形状，在一个边中具备向上述导体供应上述规定的电压的端子，上述导体配置为在与上述一个边相对的另一个边中分开。(第6构成)。

根据第6构成，与将导体连续配置的情况相比，能够降低导体的负载。

下面，参照附图来详细地说明本发明的实施方式。对图中相同或相当的部分标注相同的附图标记且不重复其说明。此外，为了使说明容易理解，在以下所参照的附图中，简化或示意性地示出构成，或者省略一部分构成构件。另外，各图中所示的构成构件间的尺寸比不一定表示实际的尺寸比。

[第1实施方式]

图1是示出本实施方式中的显示装置的概略构成的截面图。本实施方式中的显示装置10具备显示基板D，显示基板D包括有源矩阵基板1、相对基板2以及被夹持在有源矩阵基板1与相对基板2之间的液晶层3。在本实施方式中，显示基板D具有矩形形状。另外，虽然省略了图示，但显示装置10在有源矩阵基板1中的与液晶层3相反的一侧的面具备背光源。

显示装置10具有显示图像的功能，且具有检测使用者在其显示的图像上所触摸的位置(触摸位置)的功能。该显示装置10是将为了检测触摸位置所需的元件设置于有源矩阵基板1的、所谓的带内嵌型触摸面板的显示装置。

图2是示出图1所示的有源矩阵基板1的概略构成的俯视图。如图2所示，在有源矩阵基板1设置有多个栅极线32、以及与多个栅极线32交叉的多个源极线33。在包括栅极线32和源极线33的像素PIX中设置有连接到栅极线32和源极线33的开关元件26、以及与开关元件26连接的像素电极31。开关元件26例如是TFT(Thin Film Transistor：薄膜晶体管)。

在相对基板2(参照图1)，以与像素电极31分别对应的方式设置有R(红)、G(绿)、B(蓝)这三色的彩色滤光片(省略图示)。从而，各像素电极31作为RGB中的任意一个颜色的子像素发挥功能。

多个栅极线32与设置于有源矩阵基板1的显示区域外的栅极线驱动部24连接。栅极线驱动部24施加用于将多个栅极线32a、32b、32c…逐一依次按每个水平扫描期间切换到选择状态的栅极线驱动信号。

多个源极线33与设置于有源矩阵基板1的显示区域外的源极线驱动部25连接。源极线驱动部25在图像的显示期间中，向源极线26供应与要显示的图像的灰度级相应的数据信号。

在显示装置10中，例如液晶层3所包含的液晶分子的驱动方式是横电场驱动方式。为了实现横电场驱动方式，用于形成电场的像素电极31和相对电极(也被称为共用电极)形成于有源矩阵基板1。

虽然省略了图示，但相对电极形成在有源矩阵基板1的液晶层3侧的面。相对电极例如是1个边为4mm左右的大致正方形的矩形形状，以矩阵状配置有多个。在相对电极形成有用于使其与像素电极31之间产生横电场的狭缝(例如数μm宽度)。

另外，在有源矩阵基板1中，在显示区域的外侧设置有与相对电极连接的控制器。控制器进行用于显示图像的图像显示控制，并且进行用于检测触摸位置的触摸位置检测控制。

显示装置10分时地进行作为触摸面板的动作和作为显示器的动作。相对电极在作为触摸面板的动作中，各自作为独立的传感器被驱动，在作为显示器的动作中，与后述的像素电极成对来进行图像显示控制。

如图3所示，有源矩阵基板1具有包括上述的像素PIX的矩形形状的显示区域R。在有源矩阵基板1中，在显示区域R的外侧设置有接近传感器40。接近传感器40包括导体40a和导体40b。导体40a和导体40b以包围显示区域R的周围的方式配置，并配置为在显示区域R的一个角部C中分开。

在有源矩阵基板1的一个边设置有端子50。导体40a和40b与端子50连接。另外，设置在有源矩阵基板1的外侧并且对接近传感器40施加规定的电压的控制电路(省略图示)连接到端子50。

接近传感器40是从控制电路(省略图示)被施加规定的电压并且与作为电介质的被检测体之间形成电容的自电容型的传感器。控制电路基于接近传感器40中的电容变化，探测被检测体是否接近至固定的距离。

通过将导体40a和导体40b配置为在有源矩阵基板1中的一个角部C分开，从而与在角部C连续地设置导体的情况相比，角部C中的接近传感器40与被检测体进行电容耦合的面积变小，在角部C中的接近传感器40与被检测体之间形成的电容变小。也就是说，角部C中的与被检测体之间的电容和直线状的接近传感器40的部分中的与被检测体之间的电容的差变小，角部C中的与被检测体之间的电容和角部C以外的部分中的与被检测体之间的电容接近于相等。其结果是，接近传感器40对被检测体的探测灵敏度的差异变小，能够适当地探测被检测体的接近。

此外，在该例中，角部C是图3所示的矩形形状的显示区域R中的右上的角部分。在角部C以外的其它的3个角部分连续地设置有导体40a或40b，因此，这3个角部分与直线状部分相比探测灵敏度变高。不过，通过使至少1个角部C中的探测灵敏度降低，能够使作为接近传感器40的探测灵敏度的差异降低。

[第2实施方式]

在上述的第1实施方式中，说明了通过在显示区域R的外侧在一个角部C处使接近传感器40分开配置从而使角部C与角部C以外的直线状的区域的探测灵敏度的差降低的例子。在本实施方式中，说明通过与第1实施方式不同的方法来调整角部中的接近传感器的电容以使角部C与角部C以外的直线状的区域的探测灵敏度变为相等的例子。

图4是示出本实施方式中的接近传感器的配置例的俯视图。在图4中，接近传感器41包括导体41a和41b。导体41a和41b在有源矩阵基板1中的显示区域R的外侧以包围显示区域R的方式配置，在有源矩阵基板1中，配置为在与设置有端子50的边相对的边的大致中央处分开。通过这样由2个导体构成接近传感器41，从而与由1个导体构成的情况相比，能够减轻接近传感器的负载。

设置于角部C1的导体41a的部分和设置于角部C2的导体41b的部分相比于其它部分，配线宽度小。由于导体41a与导体41b为同样的构成，因此，下面以导体41b为例来说明具体的构成。

图5是将导体41b的一部分进行了放大的示意图。如图5所示，导体41b具有平行于x轴的导体部分410x和平行于y轴的导体部分410y。导体部分410x包括设置于角部C2以外的导体部分411x和设置于角部C2的导体部分412x。另外，导体部分410y包括设置于角部C2以外的区域的导体部分411y和设置于角部C2的导体部分412y。导体部分411x和导体部分411y具有相等的配线宽度，导体部分412x和导体部分412y具有相等的配线宽度。

此外，例如在将探测对象的宽度设为Lmm的情况下，角部C2的大小即导体部分412x和412y的长度设为Lmm。另外，以导体部分411x和411y的配线宽度为基准，以成为在将导体部分412x和412y设为基准的配线宽度的情况下的面积的约50％的方式调整了导体部分412x和412y的配线宽度。也就是说，导体部分412x和412y的配线宽度是导体部分411x和411y的约1/2，设置于角部C2的导体部分412x及412y与探测对象进行电容耦合的面积和导体部分411x或导体部分411y与探测对象进行电容耦合的面积变为相等。其结果是，与导体41b的配线宽度均匀的情况相比，接近传感器41的探测灵敏度的差异变小，能够适当地探测被检测体的接近。

[第3实施方式]

在上述的第2实施方式中，说明了通过使在显示区域R的外侧配置于显示区域R的2个角部的接近传感器41的配线宽度小于其它部分从而使配置于角部和直线状的部分的接近传感器41的探测灵敏度的差变小的例子。在本实施方式中，说明在不改变接近传感器的配线宽度的情况下使接近传感器的探测灵敏度的差异变小的例子。

图6是示出本实施方式中的有源矩阵基板1A的概略构成的俯视图。如图6所示，在有源矩阵基板1A的显示区域R的外侧以包围显示区域R的方式设置有包括导体42a和42b的接近传感器42。导体42a和42b在有源矩阵基板1A中，在与设置有端子50的边相对的边的大致中央处分开。导体42a和42b的配线宽度是相等的。

在有源矩阵基板1A的显示区域R的外侧还设置有被接地的多个接地电极61、62x、62y。接地电极61设置于角部C1和C2。接地电极62x以与导体42a、42b中的平行于x轴的部分大致平行的方式设置，接地电极62y以与导体42a、42b中的平行于y轴的部分大致平行的方式设置。下面，具体地说明接地电极61、接地电极62x以及62y。

图7是将图6所示的导体42b和配置于导体42b的附近的接地电极61、62x、62y进行了放大的示意图。此外，在图7中，虽然以配置于导体42b的附近的接地电极61、62x、62y为例进行说明，但配置于导体42a的附近的接地电极61、62x、62y也是同样的。

在图7的例中，接地电极61与导体42b之间的距离L1约为150μm，接地电极62x及62y与导体42b之间的距离L2约为480μm。也就是说，接地电极61与导体42b之间的距离L1和接地电极62x、62y与导体42b之间的距离L2满足L1＜L2的关系，接地电极61配置于比接地电极62x、62y更靠近导体42b的位置。

另外，在该例中，导体42b的配线宽度W1约为210μm，相对于此，接地电极61的电极宽度W2约为490μm，接地电极62x和62y的电极宽度W3约为60μm。也就是说，导体42b的配线宽度W1、接地电极62x的电极宽度W2以及接地电极62y的电极宽度W3具有W2＞W1＞W3的关系。另外，在探测对象的宽度为Lmm的情况下，配置接地电极61的x轴和y轴方向的范围为Lmm。

通过这样构成，设置于角部C1(参照图6)的导体42b的部分与接地电极61之间的电磁性耦合与设置于角部C1以外的直线状的区域的导体42b与接地电极62x、62y之间的电磁性耦合相比变强。其结果是，角部C1中的导体42b的部分的探测灵敏度得以降低，作为接近传感器42的探测灵敏度的差异得以降低。因此，能够在角部C1中适当地探测被检测体的接近。

以上虽然说明了本发明的一个实施方式的显示装置，但是本发明的显示装置不限于上述的实施方式的构成，能够设为各种变形构成。

(1)在上述第3实施方式中，也可以调整接地电极61、62x、62y与接近传感器42之间的距离和接地电极61、62x、62y的电极宽度中的至少一方。即使在这样构成的情况下，也能够降低角部中的探测灵敏度。

(2)在上述的第1实施方式至第3实施方式中，虽然说明了显示区域是矩形形状的情况，但显示区域的形状不限于此。显示区域例如也可以是三角形形状、五边形等多边形形状，还可以是一部分具有圆弧状的非矩形形状。总之，显示区域只要是具有至少一部分弯曲而成的角的形状即可。

(3)在上述的第1实施方式中，虽然说明了在矩形形状的显示区域R的右上的角部C的部分中将导体40a与40b分开配置的例子，但也可以如图8所示那样配置接近传感器，以降低其它3个角中的探测灵敏度。

在图8中，在有源矩阵基板1上具备包括导体43a～43d的接近传感器43、以及端子50a和50b。

导体43a～43d配置为在显示区域R的4个角部C1～C4的附近分开。端子50a设置在显示区域R的一个长边侧，与导体43a～43c的一个端部连接。端子50b设置在显示区域R的一个短边侧，与导体43d的一个端部连接。

通过这样在4个角部C1～C4中将导体分开配置，从而与在角部C1～C4连续地配置导体的情况相比，角部C1～C4中的探测灵敏度得以降低，能够降低作为接近传感器43的探测灵敏度的差异。

Claims (4)

1.一种显示装置，其特征在于，具备：

显示基板，其具有显示区域；以及

导体，其在上述显示基板中比上述显示区域靠外侧的区域沿着上述显示区域的外周配置，被施加规定的电压，与被检测体之间形成电容，

上述显示区域的外周具有至少一部分弯曲而成的角部，

上述角部中的上述导体的电容被调整为，使得上述角部中的上述导体与上述被检测体之间的电容和上述角部以外的区域中的上述导体与上述被检测体之间的电容变为相等，

配置于上述角部的上述导体的宽度小于配置于上述角部以外的区域的上述导体的宽度，

上述显示基板具有矩形形状，在一个边中具备向上述导体供应上述规定的电压的端子，

上述导体配置为在与上述一个边相对的另一个边中分开。

2.一种显示装置，其特征在于，具备：

显示基板，其具有显示区域；以及

导体，其在上述显示基板中比上述显示区域靠外侧的区域沿着上述显示区域的外周配置，被施加规定的电压，与被检测体之间形成电容，

上述显示区域的外周具有至少一部分弯曲而成的角部，

上述角部中的上述导体的电容被调整为，使得上述角部中的上述导体与上述被检测体之间的电容和上述角部以外的区域中的上述导体与上述被检测体之间的电容变为相等，

上述显示装置具备配置于上述导体的附近且接地的多个接地电极，

上述多个接地电极之中的、配置于上述角部中的上述导体的附近的接地电极与上述导体的距离比其它接地电极与上述导体的距离近。

3.根据权利要求2所述的显示装置，

配置于上述角部中的上述导体的附近的接地电极的宽度大于上述其它接地电极的宽度。

4.根据权利要求2或3所述的显示装置，

上述显示基板具有矩形形状，在一个边中具备向上述导体供应上述规定的电压的端子，

上述导体配置为在与上述一个边相对的另一个边中分开。

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