CN101713878B - 显示面板、显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示面板、显示装置，能够在接触式触摸面板中实现按压力的分级输入。在对置的第1、2基板部之间，将隔着电极间间隙配置一侧电极与另一侧电极、并且由于第1基板部的加压变形消除电极间间隙而使两电极接触的传感器(S1)、(S2)、(S3)配置为矩阵状。而且，构成为，各传感器分别被设定了多种电极间间隙长度(Z1)、(Z2)、(Z3)。

Description

显示面板、显示装置
技术领域
本发明涉及例如液晶显示面板等显示面板、和具有该显示面板的显示装置。
背景技术
[专利文献1]日本特开2005-275644号公报
[专利文献2]日本特开2001-75074号公报
[专利文献3]日本特开2007-52369号公报
提出有各种在液晶面板上具有传感器功能从而能够以所谓的触摸面板方式进行输入的显示器。
例如，在上述专利文献1中，提出有用在面板内一体化形成的光传感器来检测靠近的对象物引起的背光的光反射的方法。
此外，在上述专利文献2中，描述了通过按压面板而使在面板内形成的电极直接接触，从而进行位置检测的方法。
此外，在上述专利文献3中，也提出有利用滤色器的基于颜色的级差来形成电极间间隙的方法。
但是，以往的具有传感器功能的显示面板，检测手指和输入笔等在面板上的按压位置，并没有提出能够多级检测其按压力的技术。
例如，如果是上述专利文献2的情况那样的，由于按压面板引起在面板内形成的电极直接接触从而进行位置检测的直接接触方式，则只能以某阈值来检测按压，因此不能进行按压的分级输入。
另外，如专利文献3所示那样，在利用滤色器的基于颜色的级差来形成电极间间隙的情况下，滤色器的级差由作为光学标准的色度、对比度、穿透率和滤色器材料组成来决定，因此，不能获得所期望的级差。
另外，由于竖立最厚的颜色共用的柱，只能形成这以外的颜色的数量的多个级差，按压分解能力限制在2个级别。
发明内容
因此，在本发明中，提供采用接触式输入，并实现了基于电极间距离的研究而得到的多级的分级输入、即能够多级地对按压力进行检测的输入的显示面板、以及具有判别被施加力强弱的功能的显示装置。
本发明的显示面板具有：形成显示面板的表面侧的第1基板部；与上述第1基板部对置的第2基板部；在上述第1、2基板部之间形成为矩阵状的多个像素部；和多个传感器部，该多个传感器部的每个，具有在上述第1、2基板部之间隔着电极间间隙配置一侧电极与另一侧电极，由于上述第1基板部的加压变形而消除上述电极间间隙并使上述一侧电极与上述另一侧电极接触的构造，并且，该多个传感器部分别被设定多种电极间间隙长度并处于被排列在上述第1、第2基板部之间的状态。
另外，上述像素部为液晶像素部。
另外，上述传感器部构成为，形成在每个上述液晶像素部，使用驱动上述液晶像素部的像素电极和共同电极作为上述一侧电极和另一侧电极。
另外，上述传感器部中的上述一侧电极形成在上述第1基板部上，上述另一侧电极形成在上述第2基板部上。
另外，电极间间隙长度不同的多个上述传感器部，以规定的规则被配置在上述第1、第2基板部之间。
另外，上述多个传感器部构成为，在上述第2基板上形成高度不同的凸部，通过在该凸部上配置上述另一侧电极，来形成多种电极间间隙长度。
另外，上述多个传感器部构成为，在上述第1基板部上形成高度不同的凸部，通过在该凸部上配置上述一侧电极，来形成多种电极间间隙长度。
另外，上述多个传感器部构成为，在上述第2基板部上形成深度不同的凹部，通过在该凹部上配置上述另一侧电极，来形成多种电极间间隙长度。
另外，上述多个传感器部构成为，在上述第1基板部上形成深度不同的凹部，通过在该凹部上配置上述一侧电极，来形成多种电极间间隙长度。
另外，根据上述第1基板部上被施加的加压力与上述第1基板部的变形量的关系，来设定上述多种电极间间隙长度的每一个。
本发明的显示装置，在上述显示面板的构成的基础上，还包括：驱动上述多个像素部并执行图像显示的显示驱动部；和传感器读取部，该传感器读取部通过检测上述多个传感器部的每个的电极接触状态，来判别针对上述第1基板部的加压位置和加压力。
即，在本发明中，对各传感器部的每个，设定多种长度当中的1个间隙长度作为电极间间隙长度，由此，将多种电极间间隙长度的传感器部排列于第1、第2基板部之间。例如，在各像素形成1个传感器部。
于是，在对第1基板部的表面侧的某平面位置施加了某按压力的力量时，排列在该平面位置附近的几个传感器当中，电极彼此的接触状态根据电极间间隙长度的不同而不同。即，对于电极间间隙长度短的传感器部，既使受到弱的按压力电极彼此也会接触。另一方面，对于电极间间隙长度长的传感器部，在被施加强的按压力之前电极彼此不会接触。
因此，通过排列作为电极间间隙长度被设成多种长度的传感器部，由此与按压力相应而反应(即、电极彼此接触)的传感器部不同。因此，通过检测出现反应的传感器部，不仅能够检测出按压位置，还能够检测出按压力的等级。
根据本发明，在液晶显示装置等中，相对于以往的只能进行有无接触的2个级别的判别的接触式输入，具有能够容易地进行判别按压的不同的分级输入的效果。
而且，通过能够实现这种分级输入，能够提供例如具有读入笔压变化，一边进行笔输入一边描绘笔写式的文字、图像的功能的应用等，能够实现触摸面板输入的多种应用和功能扩展。
附图说明
图1是搭载了本发明实施方式的液晶显示装置的影像记录装置的说明图。
图2是实施方式的液晶显示装置的构成的说明图。
图3是说明实施方式的液晶显示装置的动作时序的波形图。
图4是实施方式的基本的传感器构造的说明图。
图5是实施方式的传感器在按压时的状态的说明图。
图6是实施方式的具有不同电极间间隙长度的传感器构造例的说明图。
图7是实施方式的具有不同电极间间隙长度的传感器构造例的说明图。
图8是实施方式的具有不同电极间间隙长度的传感器构造例的说明图。
图9是实施方式的具有不同电极间间隙长度的传感器构造例的说明图。
图10是实施方式的具有不同电极间间隙长度的传感器构造例的说明图。
图11是实施方式的具有不同电极间间隙长度的传感器构造例的说明图。
图12是实施方式的具有不同电极间间隙长度的传感器构造例的说明图。
图13是实施方式的电极间间隙长度的设定例的说明图。
图14是实施方式的各传感器的配置例的说明图。
图15是实施方式的传感器接触状态的说明图。
图16是实施方式的传感器接触状态的说明图。
图17是实施方式的各传感器的配置例的说明图。
符号说明：1…液晶显示面板；2…读电路；3…写电路；4…驱动电路；5…像素电路；10…滤色器侧玻璃基板；11…滤色器；12…外敷层材料；13…对置接触用电极；14…衬垫；15…液晶；16、16-1、16-2、16-3…像素电极；17…平坦化膜；18…绝缘膜；19…TFT侧玻璃基板；20、20-1、20-2、20-3、21-1、21-2、21-3…传感器柱；22…构件。
具体实施方式
下面，按照以下顺序对作为本发明的实施方式的液晶显示面板及液晶显示装置进行说明。
[1.液晶面板构成]
[2.传感器构造]
[3.电极间间隙长度不同的传感器构造例]
[4.电极间间隙长度的设定例]
[5.传感器配置例]
[6.实施方式的效果及变形例]
[1.液晶面板构成]
图1中表示了将本实施方式的液晶显示装置(液晶显示面板)搭载于影像记录装置(摄录机)100的例子。
在影像记录装置100中设置有液晶显示面板1，该液晶显示面板1进行动画记录时的监视图像显示、动画播放时的播放图像显示等。另外，该液晶显示面板1能够进行操作菜单显示、图标显示、缩略图像显示等。而且，该液晶显示面板1能够进行触摸面板操作，用户能够通过用手指等接触操作菜单显示、图标显示等来进行操作输入。
图2中表示了具有这种液晶显示面板1的液晶显示装置的构成例。此外，图3中表示了动作的时序图。
液晶显示装置具有读电路2、写电路3、驱动电路4、以及像素电路5排列而成的像素阵列。
驱动电路4向对像素阵列按每条水平线配设的各栅极线(栅电极)GL，按每个水平期间依次供给驱动脉冲。
写电路3，与基于驱动电路4的对每条水平线的驱动同步，根据由未图示的显示用影像信号处理电路系统供给的显示数据，向对像素阵列作为垂直线配设的信号线LS输出信号值。如果是输出信号值的时刻，通过使写入开关Sw为导通来将写电路3与各信号线LS连接。
读电路2，与基于驱动电路4的对每条水平线的驱动同步读取形成在像素电路5内的传感器S的导通/截止信息。如果是读取传感器S的信息的时刻，通过使读取开关Sr为导通来将读电路2与各信号线LS连接。由读电路2将传感器S的输出转换为数字数据，并且根据1画面的导通/截止信息的检测结果来判定被按压的水平方向位置(显示面板上的位置)及按压力。
像素电路5具有在对置的电极(像素电极与共同电极(COM电极))间封入液晶而成的液晶单元LC。
另外，像素电路5具有像素晶体管Tr。对于像素晶体管Tr，在栅极节点连接有栅极线GL，在源极节点连接有信号线LS，并且在漏极节点连接有液晶单元LC的像素电极。
另外，各像素电路5中设置有传感器S。传感器S构成为，由于用户手指的按压等而引起的外部压力而将像素电极与COM电极电连接。
利用图3说明液晶显示装置的动作。
图3中表示了由驱动电路4提供给某栅极线GL的栅极脉冲(Gate)、对读取开关Sr进行导通/截止控制的传感器读取信号(Read)、对写入开关Sw进行导通/截止控制的写入信号(Write B、Write G、Write R)。还表示了COM电极的电位及信号线LS的电位。分别由未图示的控制电路部以在水平期间内的规定时刻接通读取开关Sr、写入开关Sw的方式产生传感器读取信号(Read)及写入信号(Write B、Write G、WriteR)。
作为基本驱动时序，首先COM电极进行反转。在图3中，表示了从L(Low)电平变化为H(High)电平的情况。
接着，写入信号(Write B、Write G、Write R)全部为H电平，所有的写入开关Sw为导通。此时，所有的信号线LS被预充电成COM电极的反相。
之后，写入信号(Write B、Write G、Write R)为L电平，所有的写入开关Sw为截止。
接下来，驱动电路4使栅极脉冲(Gate)为H电平，从而与该栅极线GL连接的水平方向的各像素电路5中的像素晶体管Tr为导通。由此，使像素电极与信号线LS连接。
然后，传感器读取信号(Read)为H电平，所有的读取开关为导通。此时，针对由当前栅极脉冲(Gate)使像素晶体管Tr已导通的某水平线的像素电路5的传感器S的信息(传感器导通/截止的信息)被输入到读电路2。
例如，在没有来自面板外部的输入(压力)的部分的像素电路5中的传感器S中，COM电极与像素电极处于电分离状态(传感器S为截止状态)，从该传感器S向读电路2的输入、即信号线LS的电位不从预充电电平变化。
另一方面，在有来自面板外部的输入(压力)的部分的像素电路5中的传感器S中，COM电极与像素电极电连接(传感器S为导通状态)，从该传感器S向读电路2的输入、即信号线LS的电平从预充电电平向COM电极电平上升。
读电路2将伴随该COM电极与像素电极的接触/非接触状态的信号线电平的变化，在读取期间中(传感器读取信号(Read)的H电平期间)变换为1/0的数字数据来进行检测。
读电路2，通过在每个水平期间对1条线的像素电路5进行上述那样的传感器读取，从而在1个帧期间读入关于全部像素电路5的传感器S的信号。
而且，根据读入结果，判定画面上的触摸操作位置、触摸操作的按压力(加压的等级)。通过将各传感器S的构造如后述那样形成为具有不同的电极间间隙长度，能够进行按压力的判定。
如果传感器S的信息读取期间结束，传感器读取信号(Read)为L电平，则继续进行针对像素电路5的信号值写入。
即、写入信号(Write B)(Write G)(Write R)依次成为H电平，每当写入开关Sw为导通，写电路3对蓝色像素、绿色像素、红色像素的每个进行影像信号值的写入。
[2.传感器结构]
对在具有以上构成及动作的液晶显示装置中的形成于像素电路5内的传感器S的结构进行说明。
图4示意性地表示了液晶显示面板1的1个像素的截面构造。
滤色器侧玻璃基板10为面板表面侧的基板。而且，与滤色器侧玻璃基板10对置地配置了TFT侧玻璃基板19。在这两个玻璃基板11、19之间形成了液晶像素构造。
在本例中，如图所示，在滤色器侧玻璃基板10上，形成了基于有机膜的滤色器11和外敷层材料12，在该外敷层材料12上形成了构成传感器S的作为一侧电极的对置接触用电极13。作为该对置接触用电极13使用图2所示的COM电极。即、由图2的像素电路5可知，传感器S构成为将COM电极直接作为传感器开关的电极来进行共用。
另外，在TFT侧玻璃基板19上，隔着绝缘膜18、平坦化膜17形成了用于向液晶施加电场的像素电极16。
该像素电极16是图2的像素晶体管Tr的漏极节点的电极。而且，像素电极16处于与对置接触用电极13(COM电极)对置的状态，通过在它们中间封入液晶15来形成液晶单元LC。
在这里，像素电极16与对置接触用电极13(COM电极)被用于形成液晶间隙的衬垫14分开规定距离而对置。
在此基础上，平坦化膜17上形成有传感器用中空柱(以下称为“传感器柱”)20，像素电极16在传感器柱20上也是连续的。
在像素电极16中，成为此传感器柱20的上部的部分、和与该部分对置的对置接触用电极13(COM电极)形成作为传感器S的开关构造。
图5表示了从滤色器侧玻璃基板10的表面用手指或输入笔等进行接触的状态，由于按压滤色器侧玻璃基板10的一部分发生变形，从而形成在传感器柱20的上部的像素电极16与对置接触用电极13接触。另一方面，对于没有被手指等按压的像素，如图4所示那样，像素电极16与对置接触用电极13分开。
如果如图5所示那样像素电极16与对置接触用电极13接触，则与该像素电路5连接的信号线LS从预充电电平向COM电极变化。另一方面，在图4的状态下，与该像素电路5连接的信号线LS维持预充电电平。
如果是在上述图3中说明的读取期间(传感器读入信号(Read)为H电平的期间)，则读电路2判别这样的信号线LS的电位状态，从而判别该像素电路5的传感器S的导通/截止。
[3.电极间间隙长度不同的传感器构造例]
通过在各像素电路5中设置有以上构造的传感器S，从而如果读电路2判定了1个帧期间的各传感器S的导通/截止，则能够检测出画面上哪个位置被按压了。即、只要判定了传感器S成为导通的像素位置即可。
但本实施方式中，不仅判定触摸操作位置，还以多级方式来判定该触摸操作的按压力。即、判定按压力的等级。
因此，各像素电路5中的传感器S，以分别设定了多种电极间间隙长度(像素电极16与对置接触用电极13的间隔距离)的状态，被配置于滤色器侧玻璃基板10与TFT侧玻璃基板19之间。
下面，用图6～图12说明各种构造例。
图6表示了在上述图4的基本结构中每个传感器S具有不同的电极间间隙长度的例子。
此外，不是在各像素间的全部形成了衬垫14，实际上将衬垫14配置于每个规定的像素块(n×m个像素)。为方便图示，下面的图6～图12中，以沿水平或垂直方向在1对衬垫14之间存在3个像素的状态为例进行了表示。实际上，可以进一步设想将衬垫14沿平面方向离散地配置的情况。
另外，在图6～图12中，为了简略说明及图示，说明了在各像素中设定了3种电极间间隙长度中的1种的情况。
另外，在图6～图12中，在滤色器侧玻璃基板10侧，省略了滤色器11及外敷层材料12的图示。此外，在TFT侧玻璃基板19侧省略了绝缘膜18及平坦化膜17的图示。
例如在图6的例子中，对于每个像素，传感器柱20的高度不同。即、在具有像素电极16-1的像素中，形成了比较高的传感器柱20-1，该传感器S1的像素电极16-1与对置接触用电极13的电极间间隙长度Z1较短。
另外，在具有像素电极16-2的像素中，形成了稍低的传感器柱20-2，该传感器S2的像素电极16-2与对置接触用电极13的电极间间隙长度Z2比电极间间隙长度Z1长。
另外，在具有像素电极16-3的像素中，形成了更低的传感器柱20-3，该传感器S3的像素电极16-3与对置接触用电极13的电极间间隙长度Z3比电极间间隙长度Z2长。
即、在该图6的构造中，通过按每个像素形成不同高度的传感器柱20-1、20-2、20-3，形成了按每个像素电极间间隙长度不同的传感器S1、S2、S3。
通过这样使每个传感器S具有不同电极间间隙长度，能够判定按压力。
在被从滤色器侧玻璃基板10侧按压时，如图5所示的滤色器侧玻璃基板10弯曲，但是，该弯曲的情况因按压力的不同而不同。于是，根据按压力不同，传感器S1、S2、S3中的哪些为导通也不同。
例如，如果用轻微的力量按压，则仅传感器S1为导通。如果稍用力按压，则传感器S1、S2为导通。如果进一步施力按压，则传感器S1、S2、S3为导通。
因此，在读电路2中，预先把握各像素位置的传感器S为传感器S1、S2、S3中哪个的构造，由此，只要判定哪个像素为导通，便同时也可判定以哪种程度的力被按压了。
通常，如果用手指等按压了液晶显示面板1的表面，则在与该按压位置相当的部分存在多个像素。因此，如果如以往那样电极间间隙长度全部相同，便会针对该按压位置的多个像素检测出传感器S的导通。这样能够检测画面上的按压位置，但不能判定按压力。
但如本例所示，如果与按压位置对应的多个像素存在3种电极间间隙长度的传感器S1、S2、S3，则通过至少在传感器S1的像素检测出传感器导通，便能够检测出面板上的按压位置。在此基础上，在与该按压位置相当的范围中，如果只有传感器S1的像素为传感器导通，则能够判别被施加了比较弱的按压力。另外，如果传感器S1、S2的像素为传感器导通，则能够判别被施加了稍强的按压力。进而，在与该按压位置相当的范围中，如果传感器S1、S2、S3的像素为传感器导通，则能够判别被施加了更强的按压力。
通过对各像素分开配置如上述那样具有多种电极间间隙长度Z1、Z2、Z3的传感器S1、S2、S3，从而能够判定按压力。
在这里，为了简略说明，举出了能够以3级的等级来判定按压力的例子，当然，通过对各像素分开配置具有n种电极间间隙长度Z1～Zn的传感器S1～Sn，能够以n级的等级来判定按压力。
图7～图12表示了形成不同的电极间间隙长度的构造例。
在图7中，在传感器S1、S2、S3中，使传感器柱20-1、20-2、20-3的高度相同。这种情况下为如下构造：在滤色器侧玻璃基板10侧形成凹部，在对置接触用电极13中，将与像素电极16-1、16-2、16-3对置的部分形成为深度不同的凹形，从而形成了不同的电极间间隙长度Z1、Z2、Z3。
图8的构造中，在TFT侧玻璃基板19侧沿平面配设像素电极16-1、16-2、16-3。
而且，在滤色器侧玻璃基板10侧形成高度不同的传感器柱21-1、21-2、21-3，并且对置接触用电极13在该传感器柱21-1、21-2、21-3上连续。由此，形成具有不同的电极间间隙长度Z1、Z2、Z3的传感器S1、S2、S3。
图9的构造中，在滤色器侧玻璃基板10侧形成高度相同的传感器柱21-1、21-2、21-3，并且对置接触用电极13在该传感器柱21-1、21-2、21-3上连续。另一方面，在TFT侧玻璃基板19侧形成深度不同的凹部。像素电极16-1形成在平坦部分上，像素电极16-2沿浅的凹部内形成。另外，像素电极16-3沿深的凹部内形成。由此，形成具有不同的电极间间隙长度Z1、Z2、Z3的传感器S1、S2、S3。
在是该构造的情况下，在TFT阵列侧的光学处理中，通过采用形成凹部的构造，具有无需增加处理便能够形成具有不同的电极间间隙长度Z1、Z2、Z3的传感器S1、S2、S3的优点。
图10的构造中，在TFT侧玻璃基板19侧形成高度不同的传感器柱20-1、20-2、20-3。另一方面，在滤色器侧玻璃基板10上，采用以下构造：在与传感器柱20-1、20-2、20-3上的像素电极16-1、16-2、16-3对置的范围内，形成均匀凸形状的构件22，对置接触用电极13在该构件22上连续。由此，形成具有不同的电极间间隙长度Z1、Z2、Z3的传感器S1、S2、S3。
在是该构造的情况下，具有由于构件22上不使用PI而电极可以自动露出的优点。
图11的构造中，在TFT侧玻璃基板19侧设置高度与衬垫14相同的传感器柱20-1、20-2、20-3。并且在滤色器侧玻璃基板10侧形成凹部，在对置接触用电极13中，将与像素电极16-1、16-2、16-3对置的部分形成为深度不同的凹形，从而形成了不同的电极间间隙长度Z1、Z2、Z3。
在是该构造的情况下，具有能够在一个工序中同时形成衬垫14和各传感器柱20-1、20-2、20-3的优点。
图12的构造中，在滤色器侧玻璃基板10上设置高度与衬垫14相同的传感器柱21-1、21-2、21-3。并且，在TFT侧玻璃基板19侧形成凹部，分别沿深度不同的凹部内形成像素电极16-1、16-2、16-3，从而形成了不同的电极间间隙长度Z1、Z2、Z3。
在是该构造的情况下，具有能够在一个工序中同时形成衬垫14和各传感器柱21-1、21-2、21-3的优点。
以上，示例了具有不同的电极间间隙长度Z1、Z2、Z3的传感器S1、S2、S3构造例，当然除此之外还有其他构造例。
另外，在形成4种以上的电极间间隙长度的情况下，当然也能够应用上述图6～图12的构造例。
[4.电极间间隙长度的设定例]
在本实施方式中，例如，通过如以上例子那样在各像素上分开配置具有不同的电极间间隙长度的传感器S，从而，不仅能够判定触摸操作的位置，还能够判定按压力的等级。
此外，在利用像素电路中的像素电极16和对置接触用电极13(COM电极)在像素内设置传感器S的情况下，也能够在1个像素内(1个像素电路5内)构成多个传感器S，但是，无需在1个像素内设置电极间间隙长度不同的多个传感器S。即，既使在1像素内设置电极间间隙长度不同的多个传感器S，由读电路2检测出的电位被固定在来自最初接触的电极的电位，所以既使下一个传感器S接触了，电位也不会变化，所以不能判别下一级的接触。
因此，按每个像素分开配置并形成电极间间隙长度不同的传感器S。
然而，为了适当判别按压力，需要根据被施加于滤色器侧玻璃基板10的加压力与其带来的滤色器侧玻璃基板10的变形量之间的关系来设定多种的各电极间间隙长度的每一个。关于这一点，如下所述。
对玻璃基板(滤色器侧玻璃基板10)的按压与电极间距离变量(电极间间隙长度Z的变量)的关系，由玻璃厚度、衬垫密度(衬垫14的配设密度)、材料物质属性唯一决定。
此外，玻璃厚度、衬垫密度、材料物质属性相同时，按压与电极间距离的变量为比例关系。
如上述例子，在传感器S中，将电极间间隙长度最窄的称为传感器S1，将其次窄的称为传感器S2，电极间间隙长度第n窄的称为传感器Sn。并且，将该电极间间隙长度分别设为Z1、Z2、Z3……Zn，将对于每个进行接触所需要的按压力分别设为F1、F2、F3……Fn。则表示为：
Z1＝k1×F1……(式1)
其中，k为由上述因子决定的常数。
进而，传感器S1接触之后，传感器S2接触所需要的力并不是Z2＝k1×F2。这是由于从传感器S1已接触的瞬间开始，传感器S1也作为衬垫而起作用，上述衬垫的密度发生变化，常数k变小。
传感器S1接触之后到传感器S2接触的F与Z的关系为：
Z2-Z1＝k2×(F2-F1)……(式2)
其中，k1＞k2。
在这里，关于Z2，求解上述式2，根据k1＞k2、及上述式1、式2，可以表示为：
Z1/F1＞(Z2-Z1)/(F2-F1)
Z1×(F2-F1)/F1+Z1＞Z2……(式3)
对于k1、k2的关系，为根据衬垫密度和传感器S1的密度的设定而变化的值。
进而，如果同样地表示第n-1传感器与第n传感器的关系，则能够表示为：
(k(n-1)＞kn)、(Z(n-1)-Z(n-2))/F(n-1)＞(Zn-Z(n-1))/(Fn-F(n-1))
(Z(n-1)-Z(n-2))×(Fn-F(n-1))/F(n-1)+Z(n-1)＞Zn  ……(式4)
图13中(a)是表示了在如图13中(b)那样电极间间隙长度Z为Z1～Z6的不同的传感器S1～S6的构造中按压力与电极间距离的变化量的一例。
在传感器S1接触之前，由于衬垫密度、玻璃厚度、材料物质属性固定，因此按压与变形量显示出具有直线性的关系。
如果传感器S1的电极彼此接触(成为导通)，则传感器S1作为衬垫发挥功能，因此衬垫密度增加。同样，当按传感器S2、S3…的顺序，各个传感器S的电极彼此接触时，衬垫密度增加而间隙的变形率减小。
在这里，为了设计作为按压力每增加0.2N下一个传感器成为导通的构造，只要将各传感器S1～S6的电极间间隙长度Z1～Z6设定为图13中(a)中虚线所示的距离Z1～Z6即可。
由此，不单能够对按压力进行大小等级的判定，还能够进行定量的判定。例如，如果传感器S1～S3为导通，则能够判定被施加了0.8N的按压力。
当然以上是一个例子，传感器S1～Sn的种类的数量可以有多种。
另外，并不是必须使按压力为等间隔(例如每0.2N)来设定电极间间隙长度Z。
进而，如果只要能够判定作为按压力的等级的级即可，而无需判定按压力本身，则也可以不将间隙长度Z1～Zn设定为与玻璃基板的变形量相应的距离。
[5.传感器配置例]
接下来，对传感器S1～Sn的配置例进行说明。
在图14中(a)表示了如图14中(h)那样设置了传感器S1～S6的情况的配置例。该图是具有传感器S1～S6的条纹型像素的构成的一例。电极间间隙长度相同的传感器如图示那样规则地配置。图14中(b)～(g)加斜线表示了根据按压力的差电极彼此接触了的传感器。
在图15中(a)(b)、图16中(a)(b)表示了图14中(b)(c)(d)(e)的各接触状态时的截面构造例。
图15中(a)为由于弱的加压力仅使传感器S1为导通的状态。
图15中(b)为通过进一步加压使传感器S1、S2为导通的状态。
图16中(a)为通过进一步加压使传感器S1、S2、S3为导通的状态。
图16中(b)为通过进一步加压使传感器S1、S2、S3、S4为导通的状态。
通过这样加压力，从电极间间隙长度较短的传感器开始依次成为导通，但是，通过如图14中(a)那样规则地配置，能够适当地进行按压力判定。即、也能够定量地把握已成为导通的传感器作为衬垫发挥功能时的衬垫密度的变化，能够实现如上述利用图13进行说明那样的按压力判定的准确性、和容易设定用于此的电极间间隙长度。
图17中(a)为其他传感器配置例。在该图中，表示了具有传感器S1～S4的△型像素的构成例。这种情况下，如图所示，优选规则地配置电极间间隙长度相同的传感器。
图17中(b)～(e)，加斜线表示了因按压力的差而成为导通的传感器。
[6.实施方式的效果及变形例]
以上，如所说明的那样，根据本实施方式，在液晶显示装置中，相对于以往仅能进行有无接触的2个级别的判别的构造，能够进行判别接触按压力不同的分级输入。
通过基于该按压力的强弱的分级输入，例如能够提供具有以下功能的应用等，即：通过读取笔压变化，一边进行笔输入一边描绘笔写式的文字、图像的功能。另外，也能够提供根据手指等按压的强弱来进行不同的输入的应用。
另外，例如，能够通过增加以下的功能实现对接触式触摸面板的保护，即通过测量按压力，针对由于对面板的过度按压引起的面板和传感器构造的破坏发出警报的功能，从而也能够实现以适当的按压力来使用接触式触摸面板的功能。
另外，例如，关于液晶面板的画质，有时由于强力按压面板会使液晶取向混乱，但是，仅在被强力按压时确定被按压的像素并调整一定区域的像素电位，由此，能够修正混乱。
此外，在本实施方式中，说明了在液晶像素内设置利用了像素电极及COM电极的传感器S的例子，但是，在构成将传感器与液晶像素独立地配置在平面方向的传感器矩阵阵列的情况，也能够应用本发明。
另外，本发明的显示装置(显示面板)并不局限于搭载于影像记录装置，也能够应用于视频播放装置、音频播放装置、音频记录装置、移动电话、个人电脑和PDA等信息处理装置、家电设备等多种电子设备中。
另外，将液晶显示面板之外的显示面板、例如有机EL(Electroluminescence)面板等作为触摸面板时也能够应用本发明。

Claims (9)

1.一种显示面板，具有：形成显示面板的表面侧的第1基板部；与上述第1基板部对置的第2基板部；在上述第1、2基板部之间形成为矩阵状的多个像素部；和多个传感器部，该多个传感器部的每个，具有在上述第1、2基板部之间隔着电极间间隙配置一侧电极与另一侧电极，由于上述第1基板部的加压变形上述电极间间隙被消除而使上述一侧电极与上述另一侧电极接触的构造，并且，该多个传感器部分别被设定多种电极间间隙长度并处于被排列在上述第1、第2基板部之间的状态，
上述像素部为液晶像素部，上述传感器部形成在每个上述液晶像素部，使用驱动上述液晶像素部的像素电极和共同电极作为上述一侧电极和另一侧电极。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其中，上述传感器部中的上述一侧电极形成在上述第1基板部上，上述另一侧电极形成在上述第2基板部上。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其中，电极间间隙长度不同的多个上述传感器部，以规定的规则被排列在上述第1、第2基板部之间。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其中，上述多个传感器部，在上述第2基板部上形成高度不同的凸部，通过在该凸部上配置上述另一侧电极，来形成多种电极间间隙长度。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其中，上述多个传感器部，在上述第1基板部上形成高度不同的凸部，通过在该凸部上配置上述一侧电极，来形成多种电极间间隙长度。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其中，上述多个传感器部，在上述第2基板部上形成深度不同的凹部，通过在该凹部上配置上述另一侧电极，来形成多种电极间间隙长度。
7.根据权利要求1所述的显示面板，其中，上述多个传感器部，在上述第1基板部上形成深度不同的凹部，通过在该凹部上配置上述一侧电极，来形成多种电极间间隙长度。
8.根据权利要求1所述的显示面板，其中，根据上述第1基板部上被施加的加压力与上述第1基板部的变形量的关系，设定上述多种电极间间隙长度的每一个。
9.一种显示装置，具有：
形成显示面板的表面侧的第1基板部；
与上述第1基板对置的第2基板部；
在上述第1、2基板部之间形成为矩阵状的多个像素部；
多个传感器部，该多个传感器部的每个，具有在上述第1、2基板部之间隔着电极间间隙配置一侧电极与另一侧电极，由于上述第1基板部的加压变形上述电极间间隙被消除而使上述一侧电极与上述另一侧电极接触的构造，并且，该多个传感器部分别被设定多种电极间间隙长度并处于被排列在上述第1、第2基板部之间的状态；
驱动上述多个像素部并执行图像显示的显示驱动部；以及
传感器读取部，该传感器读取部通过检测上述多个传感器部的每个的电极接触状态，来判别针对上述第1基板部的加压位置和加压力，
其中，上述像素部为液晶像素部，上述传感器部形成在每个上述液晶像素部，使用驱动上述液晶像素部的像素电极和共同电极作为上述一侧电极和另一侧电极。
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