CN104035636A - 带有触摸检测功能的显示装置及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了带有触摸检测功能的显示装置及电子设备,其在抑制部件件数的增加并实现成本降低的同时,能够检测按钮触摸输入。带有触摸检测功能的显示装置包括:多个像素电极,在平行于TFT基板的面上且在触摸部内被矩阵配置;显示功能层,发挥图像显示功能;多个第一驱动电极,在相对于TFT基板的表面的垂直方向上与像素电极相对;多个触摸检测电极,其是在垂直方向上与第一驱动电极相对且在与第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,与第一驱动电极电容耦合,多个触摸检测电极内的至少一个触摸检测电极从触摸部延伸至按钮部,带有触摸检测功能的显示装置还包括第二驱动电极,第二驱动电极在按钮部与至少一个触摸检测电极电容耦合。

Description

带有触摸检测功能的显示装置及电子设备
技术领域
[0001] 本发明涉及能够检测外部接近物体的显示装置及电子设备,尤其涉及能够基于静电电容的变化而检查外部接近物体的带有触摸检测功能的显示装置及电子设备。
背景技术
[0002] 近年来,被称为触摸面板的能够检测外部接近物体的触摸检测装置受到关注。触摸面板被用于在液晶显示装置等显示装置上安装或者一体化有触摸检测装置的、带有触摸检测功能的显示装置。并且,带有触摸检测功能的显示装置通过使各种按钮图像等显示在显示装置上,从而能够将触摸面板代替通常的机械式按钮而进行信息输入。这种具有触摸面板的带有触摸检测功能的显示装置由于不需要键盘、鼠标、键区这样的输入装置,因此除了计算机以外,具有朝智能手机这样的便携信息终端等扩大的倾向。
[0003] 但是,在智能手机、平板电脑等中,除了将触摸面板设置于显示区域上的2D (二维)的触摸输入外,也存在设置进行OD (O维、开/关)的输入的按钮的情况。例如,在智能手机等中,存在设置显示前一画面的“返回按钮”、显示主页画面的“主页按钮”、显示菜单画面的“菜单按钮”等情况。这种按钮有时被称为OD按钮。OD按钮通过以与触摸面板分体的形式,将按钮部件配置于FPC (柔性印刷线路板)等上而实现。
[0004] 作为相关技术,在下述的专利文献1、2中记载有能够将检测元件配置于液晶显示装置的显示区域外的边框并输入的技术。
[0005]【现有技术文献】
[0006]【专利文献】
[0007] 专利文献1:日本特开2007-179520号公报
[0008] 专利文献2:日本特开2009-244958号公报
[0009] 但是,在专利文献1、2所记载的技术中,存在如下问题:对于边框的检测元件的检测电路需要与触摸面板分体设置,装置变得复杂,部件件数变多,耗费成本。
发明内容
[0010] 本发明鉴于上述的问题点而提出,其目的在于提供一种能够通过简易的构成检测按钮触摸输入的带有触摸检测功能的显示装置及电子设备其。
[0011] 本发明的带有触摸检测功能的显示装置包括:第一基板;多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置;显示功能层,在所述第一区域内,发挥图像显示功能;多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;以及多个触摸检测电极,所述触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述触摸检测电极与所述第一驱动电极电容耦合,多个所述触摸检测电极内的至少一个触摸检测电极从所述第一区域延伸至邻接于所述第一区域的第二区域,所述带有触摸检测功能的显示装置还具备第二驱动电极,所述第二驱动电极在所述第二区域与所述至少一个触摸检测电极电容耦合。
[0012] 本发明的触摸检测功能的显示装置包括:第一基板;多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置;显示功能层,发挥图像显示功能;多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;多个第一触摸检测电极,所述第一触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述第一触摸检测电极与所述第一驱动电极电容耦合;第二驱动电极,形成于与所述第一区域邻接的第二区域;第二触摸检测电极,在所述第二区域,与所述第二驱动电极电容耦合;以及驱动信号供给电路,向所述第一驱动电极及所述第二驱动电极供给驱动信号,所述驱动信号供给电路依次选择多个所述第一驱动电极及所述第二驱动电极并供给所述驱动信号。
[0013] 本发明的触摸检测功能的显示装置包括:第一基板;多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置;显示功能层,发挥图像显示功能;多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;多个触摸检测电极,所述触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述触摸检测电极与所述第一驱动电极电容耦合;第二驱动电极,在邻接于所述第一区域的第二区域,与多个所述触摸检测电极内的至少一个触摸检测电极电容耦合;以及第二基板,在所述垂直方向与所述第一基板相对,所述第二基板具有从所述垂直方向观察与所述第一基板不重叠的部分,所述第二驱动电极形成于所述第二基板的与所述第一基板不重叠的部分。
[0014] 本发明的触摸检测功能的显示装置包括:第一基板;多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置;显示功能层,发挥图像显示功能;多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;多个第一触摸检测电极,所述第一触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述第一触摸检测电极与所述第一驱动电极电容耦合;第二驱动电极,形成于与所述第一区域邻接的第二区域;第二触摸检测电极,在所述第二区域,与所述第二驱动电极电容耦合;驱动信号供给电路,向所述第一驱动电极及所述第二驱动电极供给驱动信号;以及第三基板,用于将通过所述第二触摸检测电极检测到的检测信号传送至外部,所述第二触摸检测电极形成于所述第三基板上。
[0015] 本发明的电子设备包括上述带有触摸检测功能的显示装置,例如为电视机装置、数码相机、个人计算机、数码摄像机或者智能手机等移动终端装置等。
[0016] 发明效果
[0017] 根据本发明的带有触摸检测功能的显示装置及电子设备,在抑制部件件数的增加并实现成本降低的同时,能够检测按钮触摸输入。
附图说明
[0018] 图1是表示使用实施方式I涉及的带有触摸检测功能的显示装置的智能手机的外观的图。
[0019] 图2是表示实施方式I涉及的带有触摸检测功能的显示装置的一构成例的框图。[0020] 图3是为了说明静电电容型触摸检测方式的基本原理的、表示手指未接触或者未接近状态的说明图。
[0021] 图4是表示图3所示的手指未接触或者未接近状态的等价电路的例子的说明图。
[0022] 图5是为了说明静电电容型触摸检测方式的基本原理的、表示手指接触或者接近状态的说明图。
[0023] 图6是表示图5所示的手指接触或者接近状态的等价电路的例子的说明图。
[0024] 图7是表示驱动信号及触摸检测信号的波形的一例的图。
[0025]图8是表示安装有带有触摸检测功能的显示装置的模块的一例的图。
[0026]图9是表示安装有带有触摸检测功能的显示装置的模块的一例的图。
[0027]图10是表示安装有带有触摸检测功能的显示装置的模块的其他例的图。
[0028]图11是表示安装有带有触摸检测功能的显示装置的模块的其他例的图。
[0029] 图12是表示实施方式I涉及的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。
[0030] 图13是表示实施方式I涉及的带有触摸检测功能的显示设备的像素排列的电路图。
[0031] 图14是表示实施方式I涉及的带有触摸检测功能的显示设备的驱动电极及触摸检测电极的一构成例的立体图。
[0032] 图15是表示实施方式I涉及的带有触摸检测功能的显示装置的一动作例的定时波形图。
[0033] 图16是表示实施方式2涉及的端子部的图。
[0034]图17是表示安装有实施方式2涉及的带有触摸检测功能的显示装置的模块的一例的图。
[0035] 图18是表示实施方式2涉及的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。
[0036] 图19是表示实施方式3涉及的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。
[0037] 图20是表示实施方式4涉及的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。
[0038] 图21是表示实施方式5涉及的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。
[0039]图22是表示实施方式5涉及的带有触摸检测功能的显示装置的背光源的其他例的俯视图。
[0040] 图23是表示实施方式6涉及的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。
[0041] 图24是图23的带有触摸检测功能的显示设备的俯视图。
[0042] 图25是说明实施方式I〜5涉及的带有触摸检测功能的显示设备的制造方法的图。
[0043] 图26是说明实施方式I〜5涉及的带有触摸检测功能的显示设备的制造方法的图。[0044] 图27是说明实施方式6涉及的带有触摸检测功能的显示设备的制造方法的图。
[0045] 图28是说明实施方式6涉及的带有触摸检测功能的显示设备的制造方法的图。
[0046] 图29是说明实施方式6的变形例涉及的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。
[0047] 图30是实施方式7涉及的带有触摸检测功能的显示设备的俯视图。
[0048] 图31是图30的触摸检测电极及驱动电极的放大俯视图。
[0049] 图32是实施方式8涉及的带有触摸检测功能的显示设备的俯视图。
[0050] 图33是图32的带有触摸检测功能的显示设备的截面图。
[0051] 图34是表示实施方式9涉及的带有触摸检测功能的显示装置的一构成例的框图。
[0052] 图35是表示实施方式9的变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置的一构成例的框图。
[0053] 图36是表示使用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备的一例的图。
[0054] 图37是表示使用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备的一例的图。
[0055] 图38是表示使用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备的一例的图。
[0056] 图39是表示使用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备的一例的图。
[0057] 图40是表示使用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备的一例的图。
[0058] 图41是表示使用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备的一例的图。
[0059] 图42是表示使用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备的一例的图。
[0060] 图43是表示使用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备的一例的图。
[0061] 图44是表示使用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备的一例的图。
[0062] 图45是表示使用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备的一例的图。
[0063] 图46是表示使用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备的一例的图。
[0064] 图47是表示使用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备的一例的图。
具体实施方式
[0065] 参照附图对用于实施本发明的方式(实施方式)进行详细说明。本发明并不被以下的实施方式记载的内容所限定。此外,以下记载的构成要素中当然包含本领域技术人员容易想到的内容、实质相同的内容。并且,能够将以下记载的构成要素适宜组合。此外,说明按照以下的顺序进行。
[0066] 1.实施方式(带有触摸检测功能的显示装置)
[0067] 1-1.实施方式I
[0068] 1-2.实施方式2
[0069] 1-3.实施方式3
[0070] 1-4.实施方式4
[0071] 1-5.实施方式5
[0072] 1-6.实施方式6
[0073] 1-7.实施方式7
[0074] 1-8.实施方式8
[0075] 1-9.实施方式9
[0076] 2.使用例(电子设备)
[0077] 上述实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置使用于电子设备
[0078]例子。
[0079] 3.本发明的构成
[0080] 〈1.实施方式〉
[0081] <1-1.实施方式 1>
[0082][构成例]
[0083] 图1是表示使用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的智能手机的外观的图。此外,这里示出了将本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置使用于智能手机的例子,但如后所述,本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置能够适用于电视机、数码相机等各种电子设备。
[0084] 如图1所示,智能手机100具有触摸兼显示区域101a。触摸兼显示区域1la通过后述的本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置而实现。触摸兼显示区域1la在显示图像、文字等的同时,能够进行2D (二维)的触摸检测。此外,智能手机100在触摸兼显示区域1la的外部例如边框,具有能够进行OD (O维、开/关)的触摸检测的OD按钮(以下,有时仅称为按钮)101b〜101d。按钮1lb为显示前一画面的“返回按钮”、按钮1lc为显示主页画面的“主页按钮”、按钮1ld为显示菜单画面的“菜单按钮”。按钮1lb〜1ld也通过后述的本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置实现。
[0085] 此外,这里,2D的触摸检测表示判别触摸位置的坐标,OD的触摸检测表示仅判断有无触摸。
[0086] 此外,在本实施方式中,对于带有触摸检测功能的显示装置具有三个按钮1lb〜1ld的情况进行了说明,按钮的数量可以为一或二个,也可以为四个以上。
[0087](整体构成例)
[0088] 图2是表示实施方式I涉及的带有触摸检测功能的显示装置的一构成例的框图。带有触摸检测功能的显示装置I具备:带有触摸检测功能的显示设备10、控制部11、栅极驱动器12、源极驱动器13、驱动电极驱动器14以及触摸检测部40。在该带有触摸检测功能的显示装置I中,带有触摸检测功能的显示设备10是内置有触摸检测功能的显示设备。带有触摸检测功能的显示设备10是将液晶显示元件用作显示元件的液晶显示设备20和静电电容型的触摸检测设备30 —体化而成的所谓in-cell (将触摸面板功能嵌入到液晶像素中)类型的装置。并且,带有触摸检测功能的显示设备10也可以是在使用液晶显示元件作为显示元件的液晶显示设备20上安装静电电容型的触摸检测设备30的所谓on-cell (将触摸面板功能嵌入到彩色滤光片基板和偏光板之间)类型的装置。
[0089] 如后述,液晶显示设备20是按照从栅极驱动器12供应的扫描信号Vscan对每一个水平线依次扫描并进行显示的设备。控制部11是以如下方式进行控制的电路:基于从外部供应的影像信号Vdisp分别对栅极驱动器12、源极驱动器13、驱动电极驱动器14、以及触摸检测部40供应控制信号,使这些部件相互同步进行动作。
[0090] 触摸检测设备30具有:进行2D的触摸检测的触摸部30a、以及进行OD的触摸检测的按钮部30b。触摸部30a俯视(从垂直于带有触摸检测功能的显示设备10的主面的方向看)与液晶显示设备20的显示区域重叠。按钮部30b俯视配置于液晶显示设备20的显示区域外例如边框。
[0091] 栅极驱动器12具有基于从控制部11供应的控制信号依次选择作为带有触摸检测功能的显示设备10的显示驱动的对象的一个水平线的功能。
[0092] 源极驱动器13是基于从控制部11供应的控制信号将图像信号Vpix供给至带有触摸检测功能的显示设备10的后述的各像素Pix的电路。
[0093] 驱动电极驱动器14是基于从控制部11供应的控制信号将驱动信号Vcom供应至带有触摸检测功能的显示设备10的后述的驱动电极COM的电路。
[0094](静电电容型触摸检测的基本原理)
[0095] 触摸检测设备30基于静电电容型触摸检测的基本原理而动作,输出触摸检测信号Vdet。在本发明中,通过互电容方式进行触摸检测。
[0096] 参照图2〜图7,对于本实施方式的带有触摸检测功能的显示装置I中的触摸检测的基本原理进行说明。图3是为了说明静电电容型触摸检测方式的基本原理而表示手指未接触或者未接近状态的说明图。图4是表示图3所示的手指未接触或者未接近状态的等价电路的例子的说明图。图5是为了说明静电电容型触摸检测方式的基本原理而表示手指接触或者接近状态的说明图。图6是表示图5所示的手指接触或者接近状态的等价电路的例子的说明图。
[0097] 例如图3及图5所示,电容元件Cl具备夹着电介体D相互对向配置的一对电极、驱动电极El以及触摸检测电极E2。如图4所示,电容元件Cl其一端连接于交流信号源(驱动信号源)S,另一端连接于电压检测器(触摸检测部)DET0电压检测器DET例如为包括于图2所示的模拟LPF (Low Pass Filter,低通滤波器)部42的积分电路。
[0098] 当从交流信号源S向驱动电极El (电容元件Cl的一端)施加规定的频率(例如数kHz〜数百kHz左右)的交流矩形波Sg时,经由连接于触摸检测电极E2 (电容元件Cl的另一端)侧的电压检测器DET,出现输出波形(触摸检测信号Vdet)。此外,该交流矩形波Sg相当于后述的触摸驱动信号Vcomt。
[0099] 在手指未接触(或者接近)的状态(非接触状态)下,如图3及图4所示,伴随着对于电容元件Cl的充放电,对应于电容元件Cl的电容值的电流Itl流动。如图7所示,电压检测器DET将对应于交流矩形波Sg的电流Itl的变动转换为电压的变动(实线的波形%)。[0100] 另一方面,在手指接触(或者接近)的状态(接触状态)下,如图5所示,通过手指形成的静电电容C2与触摸检测电极E2相接或者接近,从而驱动电极El及触摸检测电极E2之间的边缘静电电容被屏蔽,作为电容值小于电容元件Cl的电容值的电容元件Cl’而作用。并且,从图6所示的等价电路来看,电容元件Cl’中电流I1流动。如图7所示,电压检测器DET将对应于交流矩形波Sg的电流I1的变动转换为电压的变动(虚线的波形V1X这种情况下,波形V1与上述的波形VO相比振幅变小。由此,波形VO和波形Vl的电压差分的绝对值I Λ V I对应于从手指等的外部接近的物体的影响而发生变化。此外,电压检测器DET为了高精度地检测波形Vtl和波形V1的电压差分的绝对值I Λ V |,优选通过电路内的切换,配合交流矩形波Sg的频率,进行设置重置电容器的充放电的期间RESET的动作。
[0101] 图2所示的触摸检测设备30根据从驱动电极驱动器14供给的驱动信号Vcom(后述的触摸驱动信号Vcomt),依次扫描每一检测模块而进行触摸检测。
[0102] 触摸检测设备30从多个后述的触摸检测电极TDL,经由图4或者图6所示的电压检测器DET,向每个检测模块输出触摸检测信号Vdet,将其供给至触摸检测部40的A/D转换器43。触摸检测电极TDL例如由ITO (Indium Tin Oxide,氧化铟锡)形成。
[0103] 触摸检测部40是如下的电路:基于从控制部11供应的控制信号、从带有触摸检测功能的显示设备10的触摸检测设备30供应的触摸检测信号Vdet,检测有无对触摸检测设备30的触摸(上述的接触状态),在有触摸的情况下求出触摸检测区域中其坐标等。该触摸检测部40具备:模拟LPF (Low Pass Filter,低通滤波器)部42、A/D变换部43、信号处理部44、坐标提取部45、以及检测定时控制部46。
[0104] 模拟LPF部42是将从触摸检测设备30供应的触摸检测信号Vdet作为输入,去除触摸检测信号Vdet中含有的高频率成分(噪音成分),取出触摸成分并分别进行输出的低通模拟滤波器。在模拟LPF部42的各个输入端子和接地之间连接有用于提供直流电位(OV)的电阻R。并且,代替该电阻R,也可以设置例如开关,通过在规定的时间使该开关为接通状态而提供直流电位(OV)。
[0105] A/D变换部43是以与驱动信号Vcom同步的定时(timing),将从模拟LPF部42输出的模拟信号分别取样并变换为数字信号的电路。
[0106] 信号处理部44具备数字滤波器,该数字滤波器用于降低A/D转换器43的输出信号中所包含的对于触摸驱动信号Vcomt进行采样的频率之外的频率成分(噪声成分)。信号处理部44是基于A/D转换器43的输出信号,检测对触摸检测设备30有无触摸的的逻辑电路。信号处理部44进行仅取出手指产生的差分的电压的处理。该手指产生的差分的电压为上述的波形Vtl和波形V1的差分的绝对值I Λ V |。信号处理部44可以进行将每一检测模块的绝对值I Λ V I平均化的运算,并求取绝对值I Λ V I的平均值。由此,信号处理部44能够降低噪声的影响。信号处理部44将检测的手指产生的差分的电压与规定的阈值电压比较,如果为该阈值电压以上的话,在判断是从外部接近的外部接近物体的接触状态,如果为不足阈值电压的话,则判断是外部接近物体的非接触状态。如此,触摸检测部40能够进行触摸检测。
[0107] 坐标提取部45是在信号处理部44中检测触摸时求出其触摸面板坐标的逻辑电路。检测定时控制部46以使A/D变换部43、信号处理部44、坐标提取部45同步动作的方式进行控制。坐标抽出部45将触摸面板坐标作为信号输出Vout输出。[0108](组件)
[0109] 图8以及图9是示出安装了带有触摸检测功能的显示装置的组件的一例的视图。如图8所示,带有触摸检测功能的显示装置I在向组件安装时,也可以在玻璃基板的TFT基板21上形成上述的驱动电极驱动器14。
[0110] 如图8所示,带有触摸检测功能的显示装置I具有:带有触摸检测功能的显示设备10、以及驱动电极驱动器14、COG (Chip On Glass,芯片被直接邦定在玻璃上)19A。该带有触摸检测功能的显示设备10在相对于后述的TFT基板的表面的垂直方向中,示意性地示出驱动电极COM、以及以与驱动电极COM立体交叉的方式形成的触摸检测电极TDL。在本例子中,驱动电极COM形成于带有触摸检测功能的显示设备10的短边方向,触摸检测电极TDL形成于带有触摸检测功能的显示设备10的长边方向。触摸检测电极TDL的输出经由设置于带有触摸检测功能的显示设备10的短边侧、由柔性印刷基板(FPC:Flexible PrintedCircuits,柔性印刷电路板)等构成的端子部T,与安装于该组件的外部的触摸检测部40连接。驱动电极驱动器14形成于作为玻璃基板的TFT基板21。C0G19A是安装于TFT基板21的芯片,其内置有图2所示的控制部11、栅极驱动器12、源极驱动器13等显示动作所需要的各电路。
[0111] 此外,带有触摸检测功能的显示设备10具有触摸部30a和按钮部30b。形成于短边方向的驱动电极COM与触摸部30a同样地形成于按钮部30b。此外,多个触摸检测电极TDL中的三根触摸检测电极TDLa〜TDLc延伸至按钮部30b。触摸检测电极TDLa〜TDLc分别对应于按钮1lb〜1ld (参照图1)。即,触摸检测电极TDLa对应于按钮1lb而检测“返回按钮”的触摸输入,触摸检测电极TDLb对应于按钮1lc而检测“主页按钮”的触摸输入,触摸检测电极TDLc对应于按钮1ld而检测“菜单按钮”的触摸输入。
[0112] 此外,这里,三根触摸检测电极TDLa〜TDLc对应于按钮1lb〜1ld而延伸至按钮部30b。即,一根触摸检测电极对应于一个按钮而延伸至按钮部30b。但是,也可以两根以上的触摸检测电极对应于一个按钮而延伸至按钮部30b。由此,能够扩大按钮触摸输入的检测范围,且能够提高检测敏感度,能够提高智能手机100的操作性。
[0113] 此外,如图9所示,带有触摸检测功能的显示装置I可以将驱动电极驱动器14内置于C0G。如图9所示,带有触摸检测功能的显示装置I的组件具有C0G19B。图9所示的C0G19B除了上述显示动作所需的各电路之外,还内置有驱动电极驱动器14。带有触摸检测功能的显示装置I在进行触摸检测动作时,通过将驱动信号Vcom依次施加给驱动电极C0M,从而线性依次扫描每一检测线。即,带有触摸检测功能的显示装置I与带有触摸检测功能的显示设备10的长边方向平行地进行触摸检测扫描。
[0114] 如此,图8及图9所示的带有触摸检测功能的显示装置I将触摸检测信号Vdet从带有触摸检测功能的显示设备10的短边侧输出。由此,带有触摸检测功能的显示装置I能够减少触摸检测电极TDL的根数,经由端子部T而连接于触摸检测部40时的配线的绕线变得容易。图9所示的带有触摸检测功能的显示装置I由于将驱动电极驱动器14内置于COG19B,因此能够使边缘变窄。
[0115] 此外,在图8及图9中,使触摸检测扫描方向为从触摸部30a朝向按钮部30b的方向。即,使触摸部30a的检测在先,使按钮部30b的检测在后。但是,也可以使触摸检测扫描方向为从按钮部30b朝向触摸部30a的方向。即,也可以使按钮部30b的检测在先,使触摸部30a的检测在后。
[0116]图10及图11是表示安装有带有触摸检测功能的显示装置的组件的其他例的图。在之前说明的图8及图9所示的组件中,按钮部30b配置于由柔性印刷基板(FPC)等构成的端子部T的对边侧。但是,也可以如图10及图11所示的组件一样,按钮部30b配置于端子部T侧。此时,由于需要连接全部的触摸检测电极TDL和端子部T,因此,成为全部的触摸检测电极TDL通过按钮部30b。这种情况下,触摸检测部40在后述的按钮触摸检测定时,可以仅检测对应于按钮1lb〜1ld的触摸检测电极TDL。
[0117](带有触摸检测功能的显示设备10)
[0118] 接着,对带有触摸检测功能的显示设备10的构成例进行详细地说明。
[0119] 图12是表示实施方式I涉及的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。图13是表示实施方式I涉及的带有触摸检测功能的显示设备的像素排列的电路图。带有触摸检测功能的显示设备10具备:像素基板2、在垂直于该像素基板2的表面的方向上对向配置的相对基板3、以及插设于像素基板2和相对基板3之间的液晶层6。
[0120] 像素基板2的对应于触摸部30a的部分具有:作为电路基板的TFT基板21、以及矩阵状地配设于该TFT基板21上的多个像素电极22。在TFT基板21,形成有图13所示的各像素Pix的薄膜晶体管(TFT:Thin Film Transistor)元件Tr、向各像素电极22供给图像信号Vpix的像素信号线SGL、驱动各TFT元件Tr的扫描信号线GCL等的配线。如此,像素信号线SGL在平行于TFT基板21的表面的平面内延伸,向像素Pix供给用于显示图像的图像信号。图13所示的液晶显示设备20具有矩阵状地排列的多个像素Pix。像素Pix具备TFT元件Tr及液晶LC。TFT元件Tr由薄膜晶体管构成,在该例中,由η信道的MOS (MetalOxide Semiconductor,金属氧化物半导体)型的TFT构成。TFT元件Tr的源极或者漏极的一方连接于像素信号线SGL,栅极连接于扫描信号线GCL,源极或者漏极的另一方连接于液晶LC的一端。液晶LC的一端连接于TFT元件Tr的源极或者漏极的另一方,其另一端连接于驱动电极COM。
[0121] 副像素Pix通过扫描信号线GCL与属于液晶显示设备20的相同行的其他副像素Pix相互连接。扫描信号线GCL与栅极驱动器12连接,通过栅极驱动器12供应扫描信号Vscan。并且,副像素Pix通过像素信号线SGL与属于液晶显示设备20的相同列的其他副像素Pix相互连接。像素信号线SGL与源极驱动器13连接,通过源极驱动器13供应像素信号Vpix。此外,副像素Pix通过驱动电极COM与属于液晶显示设备20的相同行的其他副像素Pix相互连接。驱动电极COM与驱动电极驱动器14连接,通过驱动电极驱动器14供应驱动信号Vcom。S卩,在该例中,属于相同一行的多个副像素Pix共有一个驱动电极COM。
[0122] 图2中示出的栅极驱动器12将扫描信号Vscan经由图10中示出的扫描信号线GCL施加于副像素Pix的TFT元件Tr的栅极,从而依次选择以矩阵状形成于液晶显示设备20的副像素Pix中的一行(一个水平线)作为显示驱动的对象。图2中示出的源极驱动器13将像素信号Vpix经由图13中示出的像素信号线SGL,分别供应至构成通过栅极驱动器12依次选择的一个水平线的各副像素Pix。并且,在这些副像素Pix中,根据供应的像素信号Vpix进行一个水平线的显示。图2中示出的驱动电极驱动器14施加驱动信号Vcomji应图12以及图13中示出的、由规定数量的驱动电极COM构成的每个模块(block)而对驱动电极COM进行驱动。[0123] 如上所述,液晶显示设备20通过栅极驱动器12以分时对扫描信号线GCL进行线顺序扫描的方式进行驱动,从而依次选择一个水平线。并且,液晶显示设备20通过源极驱动器13对属于一个水平线的副像素Pix供应像素信号Vpix,从而每一个水平线地进行显示。当进行该显示动作时,驱动电极驱动器14对包含对应于其一个水平线的驱动电极COM的模块施加驱动信号Vcom。
[0124] 相对基板3包括:玻璃基板31、形成于该玻璃基板31的一侧的面的滤色器32、形成于滤色器32的位于与玻璃基板31相反侧的表面上的多个驱动电极COM。在玻璃基板31的另一侧的面上形成有作为触摸检测设备30的检测电极的触摸检测电极TDL,此外,偏光板35配设于该触摸检测电极TDL上。
[0125] 滤色器32周期性地排列例如被着色为红(R)、绿(G)、蓝(B)这三色的滤色器,将R、G、B这三色作为一组而对应于上述图13所示的各像素Pix。滤色器32在垂直于TFT基板21的方向上,与液晶层6对向。
[0126] 此外,滤色器如果被着色为不同颜色的话,也可以为其他颜色的组合。一般地,滤色器中,绿(G)色域的亮度比红(R)色域及蓝(B)色域的亮度高。也可以没有滤色器,此时成为白色。或者,也可以将光透过性树脂用于滤色器而成为白色。
[0127] 本实施方式涉及的驱动电极COM发挥液晶显示设备20的共通电极的作用,同时也发挥触摸检测设备30的驱动电极的作用。在本实施方式中,以一个驱动电极COM对应于一个像素电极22 (构成一行的像素电极22)的方式配置。实施方式I涉及的驱动电极COM在相对于TFT基板21的表面的垂直方向中与像素电极22相对,且沿着与上述像素信号线SGL所延伸的方向平行的方向延伸。驱动电极COM经由未图示的具有导电性的接触导电柱,从驱动电极驱动器14向驱动电极COM施加驱动信号Vcom。
[0128] 液晶层6根据电场的状态对通过其的光进行调整,例如使用TN (TwistedNematic:扭曲向列)、VA(Vertical Alignment:垂直配向)、ECB(Electrically ControlledBirefringence:电场控制双折射)等的各种模式的液晶。
[0129] 并且,也可以液晶层6和像素基板2之间、以及液晶层6和相对基板3之间分别配设取向膜,并且在像素基板2的下面侧配置入射侧偏光板。
[0130] 此外,由于像素基板2及相对基板3的对应于按钮部30b的部分仅进行按钮触摸输入的检测而不进行图像显示,因此,如图12所示,形成用于按钮触摸输入的检测的驱动电极COM及触摸检测电极TDL不形成用于图像显示的TFT元件Tr、像素信号线SGL、扫描信号线GCL等。此外,按钮部30b的滤色器32既可以为黑色,也可以没有。
[0131] 图14是表示实施方式I涉及的带有触摸检测功能的显示设备的驱动电极以及触摸检测电极的一构成例的立体图。触摸检测设备30由驱动电极COM以及触摸检测电极TDL构成。驱动电极COM被设置为沿图的左右方向延伸的多个条状的电极图案。当进行触摸检测动作时,各电极图案通过驱动电极驱动器14被依次供应驱动信号Vcom,如后述分时进行线顺序扫描驱动。触摸检测电极TDL被设置为沿着与驱动电极COM的电极图案的延伸方向交叉的方向延伸的条状的电极图案。并且,触摸检测电极TDL在与TFT基板21的表面垂直的方向上与驱动电极COM相对。触摸检测电极TDL的各电极图案分别连接于触摸检测部40的模拟LPF部42的输入。驱动电极COM和触摸检测电极TDL相互交叉的电极图案在其交叉部分产生静电电容。[0132] 通过该构成,在触摸检测设备30中,当进行触摸检测动作时,驱动电极驱动器14以作为驱动电极块分时进行线顺序扫描的方式进行驱动,由此,依次选择驱动电极COM的一个检测块,通过从触摸检测电极TDL输出触摸检测信号Vdet,从而进行一个检测块的触摸检测。即,驱动电极块对应于上述触摸检测的基本原理中的驱动电极El,触摸检测电极TDL对应于触摸检测电极E2,触摸检测设备30按照该基本原理检测触摸。如图14所示,在触摸部30a中,相互立体交叉的电极图案将静电电容式触摸传感器构成矩阵状。因此,通过对触摸检测设备30的触摸检测面全体进行扫描,从而能够进行外部接近物体产生接触或者接近的位置的检测。
[0133] 此外,如图14所示,在按钮部30b中,一根驱动电极COM与三根触摸检测电极TDLa〜TDLc交叉,构成对应于三个按钮1lb〜1ld的三个静电电容式触摸传感器。从而,通过扫描触摸检测电极TDLa〜TDLc,而能够进行发生外部接近物体向三个按钮1lb〜1ld的接触或者接近的位置的检测。
[0134] 这里,TFT基板21对应于本发明中的“第一基板”的一具体例。相对基板3对应于本发明中的“第二基板”的一具体例。像素电极22对应于本发明中的“像素电极”的一具体例。驱动电极COM对应于本发明中的“驱动电极”的一具体例。液晶LC对应于本发明中的“显示功能层”的一具体例。驱动电极驱动器14对应于本发明中的“驱动信号供给电路”的一具体例。触摸检测电极TDL对应于本发明中的“触摸检测电极”的一具体例。
[0135][动作及作用]
[0136] 下面,对于实施方式I的带有触摸检测功能的显示装置I的动作及作用进行说明。
[0137] 存在于触摸部30a的驱动电极COM在作为液晶显示设备20的共通驱动电极发挥作用的同时,也作为触摸检测设备30的驱动电极发挥作用,因此,驱动信号Vcom有可能相互影响。因此,驱动电极COM分为进行显示动作的显示期间B和进行触摸检测动作的触摸检测期间A而被施加驱动信号Vcom。驱动电极驱动器14在进行显示动作的显示期间B施加驱动信号Vcom作为显示驱动信号,在进行触摸检测动作的触摸检测期间A施加驱动信号Vcom作为触摸驱动信号。在以下说明中,有时将作为显示驱动信号的驱动信号Vcom记载为显示驱动信号Vcomd,将作为触摸驱动信号的驱动信号Vcom记载为触摸驱动信号Vcomt。
[0138] 此外,作为触摸驱动信号Vcomt能够使用交流矩形波形的信号,作为显示驱动信号Vcomd既可以使用直流电压信号也可以使用交流矩形波形信号。
[0139](整体动作概要)
[0140] 首先,对于带有触摸检测功能的显示装置I的触摸部30a的部分的动作进行说明。控制部11基于从外部供应的影像信号Vdisp分别对栅极驱动器12、源极驱动器13、驱动电极驱动器14、以及触摸检测部40供应控制信号,并且以这些部件相互同步动作的方式进行控制。栅极驱动器12在显示期间B将扫描信号Vscan供应至液晶显示设备20,依次选择作为显示驱动的对象的一个水平线。源极驱动器13在显示期间B将像素信号Vpix供应至构成栅极驱动器12所选择的一个水平线的各像素Pix。
[0141] 在显示期间B,驱动电极驱动器14向一水平线涉及的驱动电极模块施加显示驱动信号Vcomd,在触摸检测期间A,驱动电极驱动器14向触摸检测动作涉及的驱动电极模块依次施加触摸驱动信号Vcomt,依次选择一检测模块。带有触摸检测功能的显示设备10在显示期间B,基于由栅极驱动器12、源极驱动器13、以及驱动电极驱动器14供应的信号进行显示动作。带有触摸检测功能的显示设备10在触摸检测期间A基于由驱动电极驱动器14供应的信号进行触摸检测动作,从触摸检测电极TDL输出触摸检测信号Vdet。模拟LPF部42将触摸检测信号Vdet放大并输出。A/D变换部43在与触摸检测驱动信号Vcomt同步的定时将从模拟LPF部42输出的模拟信号变换为数字信号。信号处理部44基于A/D变换部43的输出信号检测有无对触摸检测设备30的触摸。坐标抽出部45当在信号处理部44进行触摸检测时,求取该触摸面板坐标。控制部11控制检测时序控制部46,对于触摸驱动信号Vcomt的采样频率进行变更。
[0142] 下面,对于带有触摸检测功能的显示装置I的按钮部30b的部分的动作进行说明。由于带有触摸检测功能的显示装置I的按钮部30b不进行显示,因此仅在触摸检测期间A进行而不在显示期间B进行即可。即,带有触摸检测功能的显示设备10在触摸检测期间A,基于从驱动电极驱动器14供给的信号进行触摸检测动作,从触摸检测电极TDL输出触摸检测信号Vdet。模拟LPF部42将触摸检测信号Vdet放大并输出。A/D转换器43在与触摸驱动信号Vcomt同步的定时,将从模拟LPF部42输出的模拟信号转换为数字信号。信号处理部44基于A/D转换器43的输出信号,检测对于触摸检测设备30的触摸的有无。坐标抽出部45当在信号处理部44进行触摸检测时,求取被触摸的按钮是否为按钮1lb (参照图1,对应于“返回按钮”)、是否为按钮1lc (对应于“主页按钮”)、是否为按钮1ld (对应于“菜单按钮”)。控制部11控制检测时序控制部46,对于触摸驱动信号Vcomt的采样频率进行变更。
[0143](详细动作)
[0144] 下面,说明带有触摸检测功能的显示装置I的详细动作。首先,对带有触摸检测功能的显示装置I的触摸部30a的部分的动作进行说明。图15是表示实施方式I涉及的带有触摸检测功能的显示装置的一动作例的定时波形图。如图15所示,液晶显示设备20按照从栅极驱动器12供应的扫描信号Vscan依次扫描扫描信号线GCL中邻接的第(n_l)行、第η行、第(η+1)行的扫描信号线GCL的每一个水平线并进行显示。同样,驱动电极驱动器14基于从控制部11供应的控制信号供应至带有触摸检测功能的显示设备10的、驱动电极COM中的、邻接的第(m-1)行、第m行、第(m+1)行。
[0145] 在带有触摸检测功能的显示装置I中,在每一个显示水平期间(1H),分时进行触摸检测动作(触摸检测期间A)和显示动作(显示期间B)。在触摸检测动作中,在每一个显示水平期间1H,通过选择不同的驱动电极COM施加驱动信号Vcom而进行触摸检测的扫描。以下,对其动作进行详细的说明。
[0146] 首先,栅极驱动器12对第(η-1)行的扫描信号线GCL施加扫描信号Vscan,扫描信号Vscan (η-1)从低等级变化为高等级。由此,一个显示水平期间IH开始。
[0147] 下面,在触摸检测期间A中,驱动电极驱动器14对第(η-1)行的驱动电极COM施加触摸用驱动信号Vcomt,驱动信号Vcom (n_l)从低电位变化为高电位。该驱动信号Vcom(η-1)经由静电电容传递至触摸检测电极TDL,触摸检测信号Vdet变化。然后,当驱动信号Vcom (η-1)从高电位变化为低电位时,触摸检测信号Vdet发生同样的变化。该触摸检测期间A中的触摸检测信号Vdet的波形对应于上述触摸检测的基本原理中的触摸检测信号Vdet0触摸检测部40通过将该触摸检测期间A中的触摸检测信号Vdet进行A/D转换,而进行触摸检测。由此,在带有触摸检测功能的显示装置I中,进行一检测线的触摸检测。[0148] 接下来,接着,在显示期间B,源极驱动器13对像素信号线SGL施加像素信号Vpix,进行对于一个水平线的显示。并且,如图15所示,该像素信号Vpix的变化经由寄生电容传递至触摸检测电极TDL,触摸检测信号Vdet能够变化,但是在显示期间B,A/D变换部43不进行A/D变换,因此能够抑制该像素信号Vpix的变化对触摸检测的影响。在利用源极驱动器13进行像素信号Vpix的供应结束之后,栅极驱动器12使第(η-1)行的扫描信号线GCL的扫描信号Vscan (n_l)从高电平变化为低电平,一个显示水平期间(1H)结束。
[0149] 此外,在显示期间B,驱动电极驱动器14对被选择的驱动电极COM施加显示用驱动信号Vcomd。在该例中,在显示期间B施加OV的直流电压作为Vcomd。
[0150] S卩,在该例中,触摸驱动信号Vcomt为具有低电位部和高电位部的矩形波信号,显不用驱动信号Vcomd为与触摸驱动信号Vcomt的低电位相同电位的直流电压信号。
[0151] 此外,在该例中,驱动电极驱动器14在驱动电极COM未被栅极驱动器12选择的期间也施加与显示用驱动信号Vcomd相同电位的直流电压信号,也可以在未被栅极驱动器12选择的期间不向驱动电极COM施加电压信号而浮置(floating)。
[0152] 接下来,栅极驱动器12向与刚才不同的第η行的扫描信号线GCL施加扫描信号Vscan,扫描信号Vscan (η)从低电位变化为高电位。从而,下一个一显不水平期间(IH)开始。
[0153] 在接下来的触摸检测期间Α,驱动电极驱动器14对与之前不同的第η行的驱动电极COM施加驱动信号Vcom。并且,通过A/D变换部43对触摸检测信号Vdet的变化进行A/D变换,而进行该一个检测线的触摸检测。
[0154] 接着,在显示期间B,源极驱动器13对像素信号线SGL施加像素信号Vpix,进行对于一个水平线的显示。并且,由于本实施方式的带有触摸检测功能的显示装置I进行反转驱动,因此源极驱动器13所施加的像素信号Vpix与之前的一个显示水平期间(1H)的像素信号Vpix相比,其极性反转。该显示期间B结束之后,该一个显示水平期间(IH)结束。
[0155] 在这之后,通过反复进行上述动作,从而带有触摸检测功能的显示装置I通过整个显示面的扫描而进行显示动作,同时通过整个触摸检测面的扫描而进行触摸检测动作。
[0156] 如上所述,在带有触摸检测功能的显示装置I中,在一显示水平期间(1H),在触摸检测期间A进行触摸检测动作,在显示期间B进行显示动作。如此,由于在各个不同期间的进行触摸检测动作和显示动作,因此能够在相同的一显示水平期间进行显示动作和触摸检测动作的双方的同时,能够抑制显示动作对于触摸检测的影响。
[0157] 此外,带有触摸检测功能的显示装置1,不必在一显示水平期间(IH)分时性地进行触摸检测动作和显示动作,可以在进行一画面的显示的一帧期间内,任意地设定触摸检测期间A及显示期间B而分时性地进行触摸检测动作和显示动作。
[0158] 即,带有触摸检测功能的显示装置I,可以通过重复多个水平线的显示动作和多个线的触摸检测动作,而进行一画面的画面显示和触摸检测。此外,可以在一画面的显示动作期间进行一画面以下或者一画面以上的触摸检测。此外,可以重复一画面的显示动作和I画面的触摸检测动作。
[0159] 下面,对于带有触摸检测功能的显示装置I的按钮部30b的部分的动作进行说明。由于带有触摸检测功能的显示装置I的按钮部30b不进行显示,因此仅在触摸检测期间A进行而不在显示期间B进行即可。即,驱动电极驱动器14基于从控制部11供给的控制信号,向多个驱动电极COM中的存在于按钮部30b的驱动电极COMa (参照图14)供给驱动信号Vcomt。此外,驱动电极驱动器14可以平行地驱动存在于按钮部30b的驱动电极COMa和存在于触摸部30a的其他驱动电极C0M,也可以分时性地驱动。如上所述,在触摸检测期间A,当驱动电极驱动器14向存在于按钮部30b的驱动电极COMa施加驱动信号Vcomt时,驱动信号Vcom从低电位变化为高电位。该驱动信号Vcomt经由静电电容传递至触摸检测电极TDLa (对应于按钮101b)、TDLb (对应于按钮101c)、TDLc (对应于按钮101d),触摸检测信号Vdet变化。然后,当驱动信号Vcomt从高电位变化为低电位时,触摸检测信号Vdet发生同样的变化。该触摸检测期间A中的触摸检测信号Vdet的波形对应于上述触摸检测的基本原理中的触摸检测信号Vdet。触摸检测部40通过将该触摸检测期间A中的触摸检测信号Vdet进行A/D转换,而进行触摸检测。
[0160] 由此,在带有触摸检测功能的显示装置I中,能够进行按钮部30b的按钮触摸检测。
[0161] 如以上所说明的,根据本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置1,通过触摸检测设备30的按钮部30b,能够实现按钮1lb〜101d。由此,带有触摸检测功能的显示装置I无需为了实现按钮1lb〜1ld而设置专用的FPC、触摸传感器、触摸按钮等。从而,带有触摸检测功能的显示装置I能够通过简易的电路构成,抑制部件件数的增加,能够抑制制造工序的增加,能够实现成本下降。
[0162] 此外,在带有触摸检测功能的显示装置I中,能够兼用触摸部30a和按钮部30b的检测电极TDL的按钮部30b的驱动电极COMa,能够通过同一工序与触摸部30a的驱动电极COM形成于同一层。由此,带有触摸检测功能的显示装置1,能够抑制制造工序的增加,能够抑制成本的增加。此外,触摸部30a的驱动电极COM和按钮部30b的驱动电极COMa通过驱动电极驱动器14,能够依次施加驱动信号而动作。由此,带有触摸检测功能的显示装置I能够抑制电路的增加,能够抑制成本的增加。此外,带有触摸检测功能的显示装置I在触摸部30a和按钮部30b中,均能够使用互电容方式的检测原理而进行触摸检测。
[0163] 此外,带有触摸检测功能的显示装置I在不进行2D的触摸输入检测及图像显示的情况下,例如智能手机100为睡眠模式的情况等,通过仅选择按钮部30b的驱动电极COMa而驱动,也能够进行OD的按钮触摸输入检测。由此,带有触摸检测功能的显示装置I例如能够成为通过OD的按钮触摸输入而使智能手机100从睡眠模式切换至通常动作模式的触发器,在抑制消耗电力的同时,能够提高智能手机100的操作性。
[0164] 此外,在本实施方式中,例举了带有触摸检测功能的显示装置I适用于TN、VA、ECB等的例子而进行了说明,但本发明也能够适用于FFS (Fringe Field Switching,边缘场开关)、IPS (In Plane Switching,面内开关)等。
[0165] S卩,就驱动电极COM及COMa而言,可以形成于像素基板2上。进一步具体而言,可以为驱动电极COM及COMa、和像素电极在像素基板2上经由绝缘层而层叠的构造(相当于FFS),也可以为驱动电极COM及COMa、和像素电极在像素基板2上在同一平面内交互地排列的构造(相当于IPS)。
[0166] 〈1-2.实施方式 2>
[0167] 在实施方式I中,通过进行2D的触摸检测的触摸部30a和进行OD的按钮触摸检测的按钮部30b共用触摸检测电极TDL。但是,也可以另外配置在按钮部30b进行按钮触摸检测的触摸检测电极。
[0168] 图16是表示实施方式2涉及的端子部的图。如图16所示,通过柔性印刷基板等构成的端子部T2包括:沿图中水平方向延伸的大致矩形形状的第一部分T2a、以及从自第一部分T2a的中央部稍向图中左侧偏移的部分向图中下方向延伸的第二部分T2b。
[0169] 在端子部T2的第一部分T2a的长方向的边(图中上侧的边),具有分别连接于多个触摸检测电极TDL的多个端子111。端子111经由形成于端子部T2内的配线(未图示)而连接于触摸检测部40。由此,触摸检测部40连接于多个触摸检测电极TDL,且能够检测2D的触摸输入。
[0170] 此外,触摸检测电极112〜114对应三个按钮1lb〜1ld而形成于端子部T2的主面(纸面近前侧的面)上。触摸检测电极112〜114分别连接于形成于端子部T2的主面上的配线112a〜112c。配线112a〜112c连接于触摸检测部40。由此,触摸检测部40连接于三个触摸检测电极112〜114,而能够检测OD的按钮触摸输入。
[0171]图17是表示安装有实施方式2涉及的带有触摸检测功能的显示装置的组件的一例的图。如图17所示,带有触摸检测功能的显示设备10在C0G19A侧具有按钮部30b,在C0G19A的对边侧具有触摸部30a。端子部T2被配置于按钮部30b的上层(纸面近前侧)。形成于端子部T2上的触摸检测电极112〜114与形成于按钮部30b的驱动电极COM组合,构成三个静电电容式触摸传感器。
[0172] 图18是表示实施方式2涉及的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。带有触摸检测功能的显示设备10包括:像素基板2、在垂直于该像素基板2的表面的方向上相对配置的相对基板3、以及插设于像素基板2和相对基板3之间的液晶层6。
[0173] 像素基板2的对应于触摸部30a的部分包括:作为电路基板的TFT基板21、矩阵状地配设于该TFT基板21上的多个像素电极22。相对基板3包括:玻璃基板31、形成于该玻璃基板31的一侧的面的滤色器32、形成于滤色器32的位于与玻璃基板31相反侧的表面上的多个驱动电极COM。在玻璃基板31的另一侧的面,形成有作为触摸检测设备30的检测电极的触摸检测电极TDL,此外,偏光板35配设于该触摸检测电极TDL上。
[0174] 本实施方式涉及的驱动电极COM在作为液晶显示设备20的共通驱动电极发挥作用的同时,也可以作为触摸检测设备30的驱动电极而发挥作用。在本实施方式中,以一个驱动电极COM对应于一个像素电极22 (构成一行的像素电极22)的方式而配置。实施方式I涉及的驱动电极COM在相对于TFT基板21的表面的垂直方向上,与像素电极22相对,在与上述的像素信号线SGL延伸的方向平行的方向上延伸。驱动电极COM经由未图示的具有导电性的接触导电柱,从驱动电极驱动器14向驱动电极COM施加驱动信号Vcom。
[0175] 此外,由于像素基板2及相对基板3的按钮部30b的对应部分仅进行按钮触摸输入的检测而不进行图像显示,因此,如图18所示,仅形成用于按钮触摸输入的检测的驱动电极COMa,不形成用于图像显示的TFT元件Tr、像素信号线SGL、扫描信号线GCL等。
[0176] 从按钮部30b的驱动电极COMa向端子部T2上的触摸检测电极112,电场F从图中的左上向图中右上的方向作用。带有触摸检测功能的显示设备10通过该电场F,能够检测向按钮部30b的按钮触摸输入。
[0177] 根据本实施方式,通过将OD按钮用的触摸检测电极112〜114形成于端子部T2上,从而能够较大地形成触摸检测电极112〜114。由此,能够增强形成于按钮部30b的驱动电极COMa和按钮部30b的检测电极112〜114之间的电场,因此,带有触摸检测功能的显示装置I能够扩大按钮触摸输入的检测范围,能够提高检测敏感度,且能够提高智能手机100的操作性。
[0178] 此外,用于检测OD的按钮触摸输入的驱动电极COMa能够通过同一工序与用于2D的触摸输入检测兼图像显示的驱动电极COM形成于同一层。由此,带有触摸检测功能的显示装置I能够抑制制造工序的增加,能够抑制成本的增加。
[0179] 此外,按钮部30b的驱动电极COMa和触摸部30a的驱动电极C0M,共有供给触摸检测用的驱动信号的驱动信号供给电路(驱动电极驱动器14等),依次选择驱动电极COMa和驱动电极COM而能够供给驱动信号,因此,能够减少或削减专用的驱动电路,能够抑制成本的增加。
[0180] 此外,带有触摸检测功能的显示装置I通过使2D的触摸输入检测用的触摸检测电极TDL和OD的按钮触摸输入检测用的触摸检测电极112〜114分开,从而在不进行2D的触摸输入检测及图像显示的情况下,例如智能手机100为睡眠模式的情况等,也能够进行OD的按钮触摸输入检测。由此,带有触摸检测功能的显示装置I例如能够成为通过OD的按钮触摸输入而使智能手机100从睡眠模式移至通常动作模式的触发器,且在抑制消耗电力的同时,能够提高智能手机100的操作性。
[0181] 此外,带有触摸检测功能的显示装置I通过使2D的触摸输入检测用的触摸检测电极TDL和OD的按钮触摸输入检测用的触摸检测电极112〜114分开,从而并行或者同时进行2D的触摸输入检测和OD的按钮触摸输入检测变得容易,并且能够提高检测精度。由此,带有触摸检测功能的显示装置I能够降低OD的按钮触摸输入检测的延迟,能够提高智能手机100的操作性。
[0182] 此外,在本实施方式中,例举了带有触摸检测功能的显示装置I适用于TN、VA、ECB等的例子而进行说明,但本发明也能够适用于FFS和IPS等。
[0183] <1-3.实施方式 3>
[0184] 一般地,在使用液晶显示装置的电子设备中,出于保护液晶显示面板或者提高对比度等的考虑,大多将玻璃罩(cover glass)配置于液晶显示面板的上层。于是,可以将OD按钮用的触摸检测电极配置于玻璃罩的里面(玻璃罩的液晶显示面板侧的面)。
[0185] 图19是表示实施方式3涉及的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。由于像素基板2及相对基板3的按钮部30b的对应部分仅进行按钮触摸输入的检测而不进行图像显示,因此,如图19所示,仅形成用于按钮触摸输入的检测的驱动电极COMa,不形成用于图像显示的TFT元件Tr、像素信号线SGL、扫描信号线GCL等。
[0186] 此外,如图19所示,出于保护带有触摸检测功能的显示设备10的考虑,玻璃罩121在垂直于带有触摸检测功能的显示设备10的表面的方向相对配置。遮光层122形成于玻璃罩121的里面(带有触摸检测功能的显示设备10侧的面)。并且,检测OD的按钮触摸输入的触摸检测电极123形成于遮光层122上(带有触摸检测功能的显示设备10侧)。由于从使用者的视线侧来观察,触摸检测电极123隐藏于遮光层122的里面,因此能够使其难以被使用者可视。
[0187] 根据本实施方式,通过将OD按钮用的触摸检测电极123形成于玻璃罩121的里面上,从而能够较大地形成触摸检测电极123。因此,带有触摸检测功能的显示装置I能够扩大按钮触摸输入的检测范围,能够提高检测敏感度,能够提高智能手机100的操作性。此夕卜,带有触摸检测功能的显示装置I由于能够缩短触摸检测电极123与手指、与触针之间的距离,因此能够提高检测敏感度,能够提高智能手机100的操作性。
[0188] 此外,带有触摸检测功能的显示装置I在不进行2D的触摸输入检测及图像显示的情况下、例如智能手机100为睡眠模式的情况等下,通过选择按钮部30b的驱动电极COMa而驱动,从而能够进行OD的按钮触摸输入检测。由此,带有触摸检测功能的显示装置I例如能够成为通过OD的按钮触摸输入而使智能手机100从睡眠模式移至通常动作模式的触发器,在抑制消耗电力的同时,能够提高智能手机100的操作性。
[0189] 此外,在本实施方式中,例举了带有触摸检测功能的显示装置I适用于TN、VA、ECB等的例子而进行说明,但本发明也能够适用于FFS、IPS等。
[0190] <1-4.实施方式 4>
[0191] 一般地,在使用液晶显示装置的电子设备中,出于提高可视性、色彩表现性的考虑,大多配置从液晶显示面板的里面照射液晶显示面板的背光源。因此,通过该背光源也可以从OD按钮的里面照射OD按钮。
[0192] 图20是表示实施方式4涉及的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。由于像素基板2及相对基板3的按钮部30b的对应部分仅进行按钮触摸输入的检测而不进行图像显示,因此,如图20所示,仅形成用于按钮触摸输入的检测的驱动电极COMa,不形成用于图像显示的TFT元件Tr、像素信号线SGL、扫描信号线GCL等。
[0193] 此外,如图20所示,背光源130出于提高可视性、色彩表现性的考虑,配置于带有触摸检测功能的显示设备10的里侧(图中下侧)。背光源130包括:LED (Light EmittingD1de,发光二极管)、冷阴极管等的光源131 ;以及使从光源131射出的光扩散至带有触摸检测功能的显示设备10的整体的同时,使光的行进方向变更为从像素基板2朝向相对基板3的方向的导光板132。从导光板132射出的光从里面(背光源130侧的面)照射触摸部30a的同时,从里面(背光源130侧的面)照射按钮部30b。
[0194] 即,从导光板132的按钮部30b射出的光L依次通过按钮部30b的驱动电极COMa、滤色器32、玻璃基板31、触摸检测电极TDL及偏光板35。
[0195] 根据本实施方式,由于背光源130从里面照射按钮部30b,因此能够使按钮部30b的可视性提高。由此,带有触摸检测功能的显示装置I能够提高智能手机100的操作性。
[0196] 此外,带有触摸检测功能的显示装置I如果将表示“返回按钮”、“主页按钮”、“菜单按钮”等的文字、图形、记号、图标等的形状的透过部形成于按钮部30b的滤色器32的话,能够使按钮1lb〜1ld更易于识别,能够提高智能手机100的操作性。
[0197] 此外,带有触摸检测功能的显示装置I如果将按钮部30b的滤色器32,以表示“返回按钮”、“主页按钮”、“菜单按钮”等的文字、图形、记号、图标等的形状,着色为红(R)、绿(G)、蓝(B)等的话,则能够使按钮1lb〜1ld更易于识别,能够提高智能手机100的操作性。
[0198] 此外,带有触摸检测功能的显示装置I如果使每个按钮的颜色不同的话,则能够使按钮1lb〜1ld更易于识别,能够提高智能手机100的操作性。
[0199] 此外,带有触摸检测功能的显示装置I在不进行2D的触摸输入检测及图像显示的情况下、例如智能手机100为睡眠模式的情况等下,通过选择按钮部30b的驱动电极COMa而驱动,能够进行OD的按钮触摸输入检测。由此,带有触摸检测功能的显示装置1,例如能够成为通过OD的按钮触摸输入而使智能手机100从睡眠模式移至通常动作模式的触发器,在抑制消耗电力的同时,能够提高智能手机100的操作性。
[0200] 此外,在本实施方式中,例举了带有触摸检测功能的显示装置I适用于TN、VA、ECB等的例子而进行说明,但本发明也能够适用于FFS和IPS等。
[0201] <1-5.实施方式 5>
[0202] 在实施方式4中,通过背光源从OD按钮的里面照射OD按钮。此外,可以将TFT元件及电极配置于按钮部,通过改变通过按钮部的光量,而改变OD按钮的亮度。
[0203] 图21是表示实施方式5涉及的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。在像素基板2及相对基板3的按钮部30b的对应部分形成有TFT元件Tr(未图示)的同时,形成有像素电极22a。按钮部30b的TFT元件Tr及像素电极22a通过栅极驱动器12 (参照图2)及源极驱动器13 (参照图2)而被驱动。
[0204] 控制部11 (参照图2)经由栅极驱动器12及源极驱动器13,使像素电极22a及驱动电极COMa之间的电场变化,按钮部30b的液晶层6根据像素电极22a及驱动电极COMa之间的电场的状态对通过其的光L进行调制。
[0205] 由此,带有触摸检测功能的显示装置I能够使按钮1lb〜1ld的亮度变化。从而,带有触摸检测功能的显不装直I例如在明売的室外等能够提闻按钮1lb〜1ld的売度,在昏暗的室内等能够降低按钮1lb〜1ld的亮度。由此,带有触摸检测功能的显示装置I能够使按钮1lb〜1ld的可视性提高,能够提高智能手机100的操作性。
[0206] 此外,带有触摸检测功能的显示装置I在不进行2D的触摸输入检测及图像显示的情况下、例如智能手机100为睡眠模式的情况等下,通过选择按钮部30b的驱动电极COMa而驱动,能够进行OD的按钮触摸输入检测。由此,带有触摸检测功能的显示装置I例如能够成为通过OD的按钮触摸输入而使智能手机100从睡眠模式移至通常动作模式的触发器,在抑制消耗电力的同时,能够提高智能手机100的操作性。
[0207] 此外,在图21所示的带有触摸检测功能的显示设备10中,使用共通的光源131照射检测2D的触摸输入的触摸部30a和检测OD的按钮触摸输入的按钮部30b。但是,也可以分别设置照射触摸部30a的光源和照射按钮部30b的光源。
[0208]图22是表示实施方式5涉及的带有触摸检测功能的显示装置的背光源的其他例的俯视图。背光源140具有导光板141、光源151〜155、161〜164。导光板141具有:本体部141a、从本体部141a的一边(图中下侧的边)向平行于本体部141a的主面的第一方向(图中下方向)突出的突出部141b〜141f。
[0209] 照射触摸兼显示区域1la的光源151〜155的光射出面与突出部141b〜141f的第一方向侧的与本体部141a的主面交叉的面相对向,且朝向与第一方向相反的第二方向(图中上方向)而配置。从光源151〜155射出的光L2入射至突出部141b〜141f,在突出部141b〜141f中朝向第二方向行进,到达本体部141a。S卩,突出部141b〜141f作为光L2的入射部而发挥作用。到达本体部141a的光L2在本体部141a整体扩散的同时,光的行进方向被变更为垂直于本体部141a的主面的方向(纸面近前方向)。
[0210] 凹部141g〜141 j形成于突出部141b〜141f之间。照射按钮1lb〜1ld的光源161〜164的光射出面向着朝向按钮1lb〜1ld的方向(纸面近前方向)以被凹部141g〜141 j包围的方式配置。从光源161〜164射出的光通过按钮部30b的像素基板2、液晶层6及相对基板3,照射按钮1lb〜101d。
[0211] 背光源140通过分体地设置照射触摸兼显示区域1la的光源151〜155和照射按钮1lb〜1ld的光源161〜164,从而在不进行2D的触摸输入检测及图像显示的情况下、例如智能手机100为睡眠模式的情况等下,也能够照射OD的按钮1lb〜101d。由此,带有触摸检测功能的显示装置I即使智能手机100为睡眠模式,也能够使按钮1lb〜1ld明亮,能够提高智能手机100的操作性。
[0212] 此外,背光源140通过分体地设置照射触摸兼显示区域1la的光源151〜155和照射按钮1lb〜1ld的光源161〜164,从而能够使得触摸兼显示区域1la的亮度和按钮1lb〜1ld的亮度不同。由此,带有触摸检测功能的显示装置I例如能够通过降低触摸兼显示区域1la的亮度,提高按钮1lb〜1ld的亮度,从而在提高按钮1lb〜1ld的可视性的同时,降低消耗电力。
[0213] 此外,从光源151〜155射出的光L2在进入突出部141b〜141f的阶段基本不扩散,在进入本体部141a的阶段广泛扩散。因此,即使设置凹部141g〜141j,也不会对光L2的扩散产生大的影响。即,凹部141g〜141 j为背光源140的无效区(dead space)。从而,通过将光源161〜164配置于作为无效区的凹部141g〜141 j内,从而能够抑制背光源140的专有面积,能够抑制智能手机100的框体变大。
[0214] 此外,在本实施方式中,例举了带有触摸检测功能的显示装置I适用于TN、VA、ECB等的例子而进行说明,但本发明也能够适用于FFS和IPS等。
[0215] <1-6.实施方式 6>
[0216] 在实施方式I〜5中,将按钮部配置于俯视(从垂直于带有触摸检测功能的显示装置的主面的方向观察)像素基板和对向基板重叠的部分。但是,也可以在对向基板设置俯视与像素基板不重合的部分,在该部分配置按钮部。
[0217] 图23是表示实施方式6涉及的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。带有触摸检测功能的显示设备10包括:像素基板2、在垂直于该像素基板2的表面的方向上对向配置的相对基板3、以及插设于像素基板2和相对基板3之间的液晶层6。
[0218] 相对基板3俯视(从垂直于像素基板2的表面的方向观察)其一部分与像素基板2重置,另一部分与像素基板2不重置。相对基板3中,与像素基板2重置的部分成为触摸部30a,与像素基板2不重叠的部分成为按钮部30b。
[0219] 相对基板3的按钮部30b的对应部分由于仅进行OD的按钮触摸输入的检测而不进行图像显示,因此,如图23所示,形成有OD的按钮触摸的检测所使用的驱动电极COMa及触摸检测电极TDL。
[0220] 图24是图23的带有触摸检测功能的显不设备的俯视图。如图24所不,相对基板3的一部分(图中下侧部分)与像素基板2重叠,另一部分(图中上侧部分)与像素基板2不重叠。相对基板3中,与像素基板2重叠的部分成为触摸部30a,与像素基板2不重叠的部分成为按钮部30b。
[0221] 按钮部30b沿带有触摸检测功能的显示设备10的短方向延伸,形成于按钮部30b的用于检测OD的按钮触摸输入的驱动电极COMa也沿带有触摸检测功能的显示设备10的短方向延伸。此外,用于进行2D的触摸输入检测及OD的按钮触摸输入的检测的触摸检测电极TDL沿着带有触摸检测功能的显示设备10的长方向,从触摸部30a延伸至按钮部30b。
[0222] 根据本实施方式,能够将液晶层6的面积抑制为触摸部30a的面积。由此,带有触摸检测功能的显示装置I能够抑制液晶的使用量,能够谋求成本下降,能够有利于环境保护,经济性好。
[0223] 此外,用于检测OD的按钮触摸输入的驱动电极COMa能够通过同一工序与用于2D的触摸输入检测兼图像显示的驱动电极COM形成于同一层。因此,带有触摸检测功能的显示装置I能够抑制制造工序的增加,能够抑制成本的增加。此外,触摸部30a的驱动电极COM和按钮部30b的驱动电极COMa能够通过同一驱动电路(驱动电极驱动器14)依次施加驱动信号而动作。由此,带有触摸检测功能的显示装置I能够抑制电路的增加,且能够抑制成本的增加。此外,带有触摸检测功能的显示装置I在触摸部30a和按钮部30b中,都能够使用互电容方式的检测原理进行触摸检测。
[0224] 此外,带有触摸检测功能的显示装置I在不进行2D的触摸输入检测及图像显示的情况下,例如智能手机100为睡眠模式的情况等,通过选择按钮部30b的驱动电极COMa而驱动,能够进行OD的按钮触摸输入检测。由此,带有触摸检测功能的显示装置1,例如能够成为通过OD的按钮触摸输入而使智能手机100从睡眠模式移至通常动作模式的触发器,在抑制消耗电力的同时,能够提高智能手机100的操作性。
[0225] 下面,对于本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示设备10的制造方法进行说明。首先,作为比较例,对于实施方式I〜5涉及的带有触摸检测功能的显示设备10、SP相对基板3的全部与像素基板2重叠的带有触摸检测功能的显示设备10的制造方法进行说明。
[0226] 图25及图26是说明实施方式I〜5涉及的带有触摸检测功能的显示设备的制造方法的图。首先,在将来切割后成为像素基板2的大型基板(母玻璃)181的主面上形成TFT元件Tr、扫描信号线GCL、像素信号线SGL、像素电极22等。另一方面,在将来切割后成为相对基板3的大型基板(母玻璃)182的主面(大型基板181侧的面)上形成滤色器32、驱动电极COM等。然后,经由密封部件贴合大型基板181和大型基板182,作成大型贴合基板183。此外,此时,通过液晶注入法、液晶滴下法等将液晶封入大型基板181和大型基板182之间。
[0227] 然后,通过切割线CLl切割大型基板182,去除不要的端部182a。此外,通过切割线CL3及CL5切割大型基板181及大型基板182。通过该切割,得到三个贴合基板184〜
186。贴合基板184通过切割线CL2切割相对基板3而去除不要部分3a,确保在像素基板2上安装C0G19A的区域,将C0G19A安装于像素基板2上,作成带有触摸检测功能的显示设备
10。同样地,贴合基板185通过切割线CL4切割相对基板3而去除不要部分3a,确保在像素基板2上安装C0G19A的区域,将C0G19A安装于像素基板2上,作成带有触摸检测功能的显示设备10。此外,贴合基板186,没有去除不要部分的必要,将C0G19A安装于像素基板2上,作成带有触摸检测功能的显示设备10。
[0228] 下面,对于本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示设备10的制造方法进行说明。即,对于相对基板3的一部分与像素基板2重叠,另一部分与像素基板2不重叠的带有触摸检测功能的显示设备10的制造方法进行说明。
[0229] 图27及图28是说明本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示设备的制造方法的图。首先,在将来切割后成为像素基板2的大型基板187的主面上形成TFT元件Tr、扫描信号线GCL、像素信号线SGL、像素电极22等。另一方面,在将来切割后成为相对基板3的大型基板188的主面(大型基板187侧的面)形成滤色器32、驱动电极COM等。然后,经由密封部件贴合大型基板187和大型基板188,作成大型贴合基板189。此外,此时,通过液晶注入法、液晶滴下法等将液晶封入大型基板187和大型基板188之间。
[0230] 然后,通过切割线CL6、CL8切割大型基板188,通过切割线CL7、CL9切割大型基板
187。通过该切割,得到三个贴合基板190〜192。贴合基板190〜192没有去除不要部分的必要,将C0G19A安装于像素基板2上,作成带有触摸检测功能的显示设备10。贴合基板191的相对基板3内的与贴合基板191的像素基板2不重叠的部分、即贴合基板191的相对基板3的向图中左方向突出的部分,与邻接的贴合基板190的像素基板2内的与贴合基板190的相对基板3不重叠的部分、即贴合基板190的像素基板2的向图中右方向突出的部分重叠。同样地,贴合基板192的相对基板3内的与贴合基板192的像素基板2不重叠的部分、即贴合基板192的相对基板3的向图中左方向突出的部分,与邻接的贴合基板191的像素基板2内的与贴合基板191的相对基板3不重叠的部分、即贴合基板191的像素基板2的向图中右方向突出的部分重叠。
[0231] 根据本实施方式,不产生不要部分而能够作成贴合基板190〜192,进一步能够作成带有触摸检测功能的显示设备10。由此,能够缩短制造工序的同时,能够抑制废弃物的排出,能够有利于环境保护,经济性好。
[0232] 此外,在图27及图28中,通过一片大型贴合基板189作成三个带有触摸检测功能的显示设备10,实际上,通过一片贴合基板能够作成多个带有触摸检测功能的显示设备10。
[0233] 此外,在图23中,举例说明了带有触摸检测功能的显示装置I适用于TN、VA、ECB等的例子,本发明也能够适用于FFS、IPS等。在TN、VA、ECB等中,驱动电极COM设置于相对基板3侧,在FFS和IPS等中,驱动电极COM设置于像素基板2侧。
[0234] 图29是表示实施方式6的变形例涉及的FFS构造的带有触摸检测功能的显示设备的概略截面构造的截面图。带有触摸检测功能的显示设备10包括:像素基板2、在垂直于该像素基板2的表面的方向上对向配置的相对基板3、以及插设于像素基板2和相对基板3之间的液晶层6。
[0235] 相对基板3俯视(从垂直于像素基板2的表面的方向观察)其一部分与像素基板2重置,另一部分与像素基板2不重置。相对基板3中,与像素基板2重置的部分成为触摸部30a,与像素基板2不重叠的部分成为按钮部30b。
[0236] 如图29所示,在FFS中,在进行2D的触摸输入检测及图像显示的触摸部30a,驱动电极COM设置于像素基板2侧,像素电极经由未图示的绝缘层层叠于驱动电极之上。在触摸部30a,通过像素基板2侧的像素电极22和驱动电极COM之间的电场,液晶层6取向,显示图像。此外,在触摸部30a,通过像素基板2侧的驱动电极COM和相对基板3侧的触摸检测电极TDL之间的电场,进行2D的触摸输入检测。
[0237] 另一方面,在按钮部30b,驱动电极COMa设置于相对基板3侧。在按钮部30b,通过相对基板3侧的驱动电极COMa和触摸检测电极TDL之间的电场,进行OD的按钮触摸输入检测。
[0238] 此外,在这种情况下,驱动电极COMa和驱动电极COM通过驱动电极驱动器进行同期地驱动而进行触摸部和按钮部的检测,从而能够省略部件、制造工序,能够抑制成本的增力口,能够使装置小型化。
[0239] 此外,上述对于FFS构造进行了说明,但也适用于像素电极和驱动电极在同一平面上交互地配置于像素基板2上的IPS构造。
[0240] 通过本变形例,在享受FFS、IPS等的广视角等的优点的同时,能够通过按钮部30b进行OD的按钮触摸输入检测。
[0241] 此外,带有触摸检测功能的显示装置I在不进行2D的触摸输入检测及图像显示的情况下,例如智能手机100为睡眠模式的情况等,通过选择按钮部30b的驱动电极COMa而驱动,能够进行OD的按钮触摸输入检测。由此,带有触摸检测功能的显示装置I例如能够成为通过OD的按钮触摸输入而使智能手机100从睡眠模式移至通常动作模式的触发器,在抑制消耗电力的同时,能够提高智能手机100的操作性。
[0242] <1-7.实施方式 7>
[0243] 在实施方式I〜6中,将OD的按钮触摸输入检测用的驱动电极形成于对向基板的主面、即对向基板的像素基板侧的面。但是,也可以将OD的按钮触摸输入检测用的驱动电极,形成于对向基板的与像素基板相反侧的面。
[0244] 图30是实施方式7涉及的带有触摸检测功能的显示设备的俯视图。如图30所示,带有触摸检测功能的显示设备10在进行2D的触摸输入检测的同时进行OD的按钮触摸输入检测的触摸检测电极TDLa〜TDLc,从触摸部30a延伸至按钮部30b。并且,在按钮部30b,以包围触摸检测电极TDLa〜TDLc的端部的方式,形成有OD的按钮触摸输入检测用的驱动电极171〜173。用于驱动驱动电极171〜173的配线174以通过带有触摸检测功能的显示设备10的边框的方式而形成。
[0245] 图31是图30的触摸检测电极及驱动电极的放大俯视图。驱动电极171〜173,与触摸检测电极TDLa〜TDLc形成于同一层,驱动电极171〜173通过与触摸检测电极TDLa〜TDLc相同的工序而形成。如图31所示,驱动电极171具有凹部即开口部171a,触摸检测电极TDLa的端部延伸至开口部171a的内部。在触摸检测电极TDLa的端部和包围该端部的驱动电极171之间的区域,形成有电场,通过该电场,能够检测OD的按钮触摸输入。
[0246] 根据本实施方式,在触摸检测电极TDLa的端部和包围该端部的驱动电极171之间的区域,形成有电场。由此,带有触摸检测功能的显示装置I能够扩大OD的按钮触摸输入的检测范围,能够提高检测敏感度,能够提高智能手机100的操作性。
[0247] 此外,驱动电极171〜173与触摸检测电极TDLa〜TDLc形成于同一层,驱动电极171〜173通过与触摸检测电极TDLa〜TDLc相同的工序而形成。由此,带有触摸检测功能的显示设备10能够抑制制造工序的增加,能够实现成本下降。
[0248] 此外,带有触摸检测功能的显示装置I在不进行2D的触摸输入检测及图像显示的情况下、例如智能手机100为睡眠模式的情况等下,通过选择按钮部30b的驱动电极COMa而驱动,能够进行OD的按钮触摸输入检测。由此,带有触摸检测功能的显示装置I例如能够成为通过OD的按钮触摸输入而使智能手机100从睡眠模式移至通常动作模式的触发器,在抑制消耗电力的同时,能够提高智能手机100的操作性。
[0249] 此外,本实施方式的带有触摸检测功能的显示装置I适用于TN、VA、ECB、FFS、IPS
坐寸ο[0250] <1-8.实施方式 8>
[0251] 在实施方式I〜7中,触摸检测电极的线宽形成为一定。但是,可以将触摸检测电极的检测OD的按钮触摸输入的部分的线宽形成为比检测2D的触摸输入的部分的线宽更宽。
[0252] 图32是实施方式8涉及的带有触摸检测功能的显示设备的俯视图。如图32所示,带有触摸检测功能的显示设备10在进行2D的触摸输入检测的同时进行OD的按钮触摸输入检测的触摸检测电极TDLa〜TDLc,从触摸部30a延伸至按钮部30b。并且,在按钮部30b中,触摸检测电极TDLa〜TDLc的端部TDLal〜TDLcl的线宽相比触摸部30a中的触摸检测电极TDLa〜TDLc的线宽,更宽地形成。
[0253] 图33是图32的带有触摸检测功能的显示设备的截面图。在按钮部30b中,遮光层B形成于相对基板3的主面的相反侧的面(图中上侧的面)。并且,触摸检测电极TDLa形成于遮光层B的上层。OD的按钮触摸输入检测用的驱动电极COMa形成于相对基板3的主面侧。在驱动电极COMa和触摸检测电极TDLa的端部TDLal之间,从驱动电极COMa朝向端部TDLal,形成有从图中右下朝向左上的电场F。带有触摸检测功能的显示设备10通过该电场F,能够检测OD的按钮触摸输入。
[0254] 根据本实施方式,触摸检测电极TDLa〜TDLc的按钮部30b中的端部TDLal〜TDLcl的线宽相比触摸检测电极TDLa〜TDLc的触摸部30a中的线宽,更宽地形成。由此,带有触摸检测功能的显示装置I能够扩大OD的按钮触摸输入的检测范围,能够提高检测敏感度,能够提高智能手机100的操作性。
[0255] 此外,带有触摸检测功能的显示装置I在不进行2D的触摸输入检测及图像显示的情况下、例如智能手机100为睡眠模式的情况等下,通过选择按钮部30b的驱动电极COMa而驱动,能够进行OD的按钮触摸输入检测。由此,带有触摸检测功能的显示装置I例如能够成为通过OD的按钮触摸输入而使智能手机100从睡眠模式移至通常动作模式的触发器,在抑制消耗电力的同时,能够提高智能手机100的操作性。
[0256] 此外,本实施方式的带有触摸检测功能的显示装置I适用于TN、VA、ECB、FFS、IPS
坐寸ο
[0257] <1-9.实施方式 9>
[0258] 在实施方式I〜8中,并行或者分时性地驱动触摸部的驱动电极和按钮部的驱动电极。但是,也可以不驱动触摸部的驱动电极,而仅驱动按钮部的驱动电极。
[0259] 图34是表示实施方式9涉及的带有触摸检测功能的显示装置的一构成例的框图。带有触摸检测功能的显示装置I包括:带有触摸检测功能的显示设备10、控制部11、栅极驱动器12、源极驱动器13、驱动电极驱动器14和触摸检测部40。
[0260] 驱动电极驱动器14是基于从控制部11供给的控制信号,向带有触摸检测功能的显示设备10的驱动电极COM供给驱动信号Vcom的电路。这里,驱动电极驱动器14具有驱动按钮部30b的OD的按钮触摸输入检测用的驱动电极COMa的按钮驱动部14a。并且,按钮驱动部14a在驱动电极驱动器14的按钮驱动部14a以外的部分停止动作时、即不进行图像显示及2D的触摸输入检测时,单独动作,能够向按钮部30b的驱动电极COMa供给驱动信号Vcom0
[0261] 根据本实施方式,在不进行2D的触摸输入检测及图像显示的情况下、例如智能手机100为睡眠模式的情况等下,能够进行OD的按钮触摸输入检测。由此,带有触摸检测功能的显示装置I例如能够成为通过OD的按钮触摸输入而使智能手机100从睡眠模式移至通常动作模式的触发器,在抑制消耗电力的同时,能够提高智能手机100的操作性。
[0262] 图35是表示实施方式9的变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置的一构成例的框图。带有触摸检测功能的显示装置I包括:带有触摸检测功能的显示设备10、控制部11、栅极驱动器12、源极驱动器13、驱动电极驱动器14、触摸IC15和触摸检测部40。
[0263] 触摸IC15是基于从控制部11供给的控制信号,向带有触摸检测功能的显示设备10的按钮部30b的OD的按钮触摸输入检测用的驱动电极COMa供给驱动信号Vcom的电路。这里,触摸IC15在驱动电极驱动器14停止动作时、即不进行图像显示及2D的触摸输入检测时,也能够向按钮部30b的驱动电极COMa供给驱动信号Vcom。
[0264] 根据本变形例,在不进行2D的触摸输入检测及图像显示的情况下、例如智能手机100为睡眠模式的情况等下,也能够进行OD的按钮触摸输入检测。由此,带有触摸检测功能的显示装置I例如能够成为通过OD的按钮触摸输入而使智能手机100从睡眠模式移至通常动作模式的触发器,在抑制消耗电力的同时,能够提高智能手机100的操作性。
[0265] 以上例举了几个实施方式及变形例说明了实施方式,但本发明不限于上述实施方式等,能够进行各种变形。
[0266] 在上述实施方式中,如上述实施方式I所示,对于每一根驱动电极COM驱动驱动电极COM并扫描,但并不限定于此,取而代之,例如可以在驱动规定根数的驱动电极COM的同时,通过逐根使驱动电极COM位移而扫描。
[0267] 此外,上述各实施方式及变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置I能够将使用TN、VA、ECB等的各种模式的液晶的液晶显示设备20和触摸检测设备30 —体化而成为带有触摸检测功能的显示设备10。取而代之,带有触摸检测功能的显示设备10也可以将使用FFS或者IPS等的横电场模式的液晶的液晶显示设备和触摸检测设备一体化。
[0268] 例如,带有触摸检测功能的显示装置I也可以使用横电场模式的液晶。此外,在上述各实施方式中,设定将液晶显示设备和静电电容型的触摸检测设备一体化的所谓的in-cell型,但并不限定于此,取而代之,例如可以将静电电容型的触摸检测设备安装于液晶显示设备。这种情况下,通过上述的构成,能够在抑制外部噪声、从液晶显示设备传来的噪声(对应于上述各实施方式中的内部噪声)的影响的同时进行触摸检测。
[0269] <2.适用例 >
[0270] 接着,参照图36〜图47对实施方式以及变形例所说明的带有触摸检测功能的显示装置I的适用例进行说明。图36〜图47是示出适用本实施方式涉及的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备的一例的视图。实施方式I〜9以及变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置I能够适用于电视装置、数码照相机、笔记本型个人计算机、便携式电话等便携终端装置或者摄像机等所有领域的电子设备。换而言之,实施方式I〜9以及变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置I能够适用于将从外部输入的影像信号或者在内部生成的影像信号作为图像或者影像进行显示的所有领域的电子设备。
[0271](适用例I)
[0272] 图36中示出的电子设备是实施方式I〜9以及变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置I所适用的电视装置。该电视装置例如具有包括前面板511以及滤光玻璃512的影像显示画面部510,该影像显示画面部510是实施方式I〜9以及变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置。
[0273](适用例2)
[0274] 图37以及图38中示出的电子设备是实施方式I〜9以及变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置I所适用的数码照相机。该数码照相机例如具有:闪光用的发光部521、显示部522、菜单开关523以及快门按钮524,该显示部522是实施方式I〜9以及变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置。
[0275](适用例3)
[0276] 图39中示出的电子设备表示实施方式I〜9以及变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置I所适用的摄像机的外观。该摄像机例如具有:主体部531、设置于该主体部531的前方侧面的被摄物体拍摄用的透镜532、拍摄时的开始/停止开关533以及显示部534。并且,显示部534是实施方式I〜9以及变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置。
[0277](适用例4)
[0278] 图40中示出的电子设备是实施方式I〜9以及变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置I所适用的笔记本型个人计算机。该笔记本型个人计算机例如具有:主体部541、用于文字等的输入操作的键盘542以及显示图像的显示部543,显示部543是实施方式I〜9以及变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置。
[0279](适用例5)
[0280] 图41〜图47中示出的电子设备是实施方式I〜9以及变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置I所适用的便携电话机。该便携电话机例如通过连结部(铰链部)553将上侧框体551和下侧框体552连结,该便携电话机具有:显示器554、副显示器555、闪光灯556以及照相机557,该显示器554或者副显示器555是实施方式I〜9以及变形例涉及的带有触摸检测功能的显示装置。
[0281] 〈3.本发明的构成〉
[0282] 并且,本发明也能够形成以下的构成。
[0283] (I) 一种带有触摸检测功能的显示装置,包括:
[0284] 第一基板;
[0285] 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置;
[0286] 显示功能层,在所述第一区域内,发挥图像显示功能;
[0287] 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;以及
[0288] 多个触摸检测电极,所述触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述触摸检测电极与所述第一驱动电极电容f禹合,
[0289] 多个所述触摸检测电极内的至少一个触摸检测电极从所述第一区域延伸至邻接于所述第一区域的第二区域,
[0290] 所述带有触摸检测功能的显示装置还具备第二驱动电极,所述第二驱动电极在所述第二区域与所述至少一个触摸检测电极电容耦合。
[0291] (2)根据上述(I)所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,[0292] 从所述垂直方向观察,所述第二区域与所述显示功能层的图像显示区域外的区域重叠。
[0293] ( 3)根据上述(I)或(2)所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0294] 所述带有触摸检测功能的显示装置包括驱动信号供给电路,所述驱动信号供给电路向所述第一驱动电极及所述第二驱动电极供给驱动信号,
[0295] 所述驱动信号供给电路依次选择所述第一驱动电极及所述第二驱动电极并供给所述驱动信号。
[0296] (4)根据上述(3)所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0297] 所述驱动信号供给电路即使在所述显示功能层不进行图像显示的情况下也向所述第二驱动电极供给所述驱动信号。
[0298] (5)根据上述(I)至(4)中任一方面所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0299] 所述至少一个触摸检测电极在所述第二区域的宽度比在所述第一区域的宽度宽。
[0300] (6)根据上述(I)至(4)中任一方面所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0301] 所述第二驱动电极形成于与所述触摸检测电极相同的层,从所述垂直方向观察,所述第二驱动电极具有开口部,
[0302] 所述至少一个触摸检测电极的端部延伸至所述开口部的内部。
[0303] (7)根据上述(I)至(6)中任一方面所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0304] 所述带有触摸检测功能的显示装置包括在所述垂直方向上与所述第一基板相对的第二基板,
[0305] 所述第二基板具有从所述垂直方向观察与所述第一基板不重叠的部分,
[0306] 所述第二驱动电极形成于所述第二基板的与所述第一基板不重叠的部分。
[0307] (8)根据上述(I)至(7)中任一方面所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0308] 所述带有触摸检测功能的显示装置包括将光照射至所述显示功能层的背光源,
[0309] 所述背光源除所述第一区域之外,也将光照射至所述第二区域。
[0310] (9)根据上述(I)至(7)中任一方面所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0311] 所述带有触摸检测功能的显示装置包括:
[0312] 背光源,将光照射至所述显示功能层;以及
[0313] 光源,配置于所述背光源的无效区,将光照射至所述第二区域。
[0314] (10)根据上述(8)或(9)所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0315] 所述显示功能层也形成于所述第二区域,
[0316] 所述带有触摸检测功能的显示装置还包括:
[0317] 亮度控制电极,形成于所述第二区域内,向所述显示功能层施加电场;以及
[0318] 控制部,通过控制所述亮度控制电极,从而使所述第二区域的亮度变化。
[0319] (11) 一种带有触摸检测功能的显示装置,包括:
[0320] 第一基板;
[0321] 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置;
[0322] 显示功能层,发挥图像显示功能;
[0323] 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;[0324] 多个第一触摸检测电极,所述第一触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述第一触摸检测电极与所述第一驱动电极电容耦合;
[0325] 第二驱动电极,形成于与所述第一区域邻接的第二区域;
[0326] 第二触摸检测电极,在所述第二区域,与所述第二驱动电极电容耦合;以及
[0327] 驱动信号供给电路,向所述第一驱动电极及所述第二驱动电极供给驱动信号,
[0328] 所述驱动信号供给电路依次选择多个所述第一驱动电极及所述第二驱动电极并供给所述驱动信号。
[0329] ( 12)根据上述(11)所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0330] 从所述垂直方向观察,所述第二区域与所述显示功能层的图像显示区域外的区域重叠。
[0331] (13)根据上述(11)或(12)所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0332] 所述带有触摸检测功能的显示装置包括第三基板,所述第三基板用于将通过所述第二触摸检测电极检测到的检测信号传送至外部,
[0333] 所述第二触摸检测电极形成于所述第三基板上。
[0334] (14)根据上述(11)至(13)中任一方面所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0335] 所述带有触摸检测功能的显示装置包括将光照射至所述显示功能层的背光源,
[0336] 所述背光源除所述第一区域之外,也将光照射至所述第二区域。
[0337] (15)根据上述(11)至(13)中任一方面所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0338] 所述带有触摸检测功能的显示装置包括:
[0339] 背光源,将光照射至所述显示功能层;以及
[0340] 光源,配置于所述背光源的无效区,将光照射至所述第二区域。
[0341] (16)根据上述(14)或(15)所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0342] 所述显示功能层也形成于所述第二区域,
[0343] 所述带有触摸检测功能的显示装置还包括:
[0344] 亮度控制电极,形成于所述第二区域内,向所述显示功能层施加电场;以及
[0345] 控制部,通过控制所述亮度控制电极,从而使所述第二区域的亮度变化。
[0346] (17)根据上述(11)至(16)中任一方面所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0347] 所述第二驱动电极形成于与所述第二触摸检测电极相同的层,从所述垂直方向观察,所述第二驱动电极具有开口部,
[0348] 所述第二触摸检测电极的端部延伸至所述开口部的内部。
[0349] ( 18)根据上述(11)所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0350] 所述带有触摸检测功能的显示装置包括玻璃罩,所述玻璃罩在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上覆盖所述第一基板,
[0351 ] 所述第二触摸检测电极形成于所述玻璃罩。
[0352] (19) 一种带有触摸检测功能的显示装置,包括:[0353] 第一基板;
[0354] 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置;
[0355] 显示功能层,发挥图像显示功能;
[0356] 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;
[0357] 多个触摸检测电极,所述触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述触摸检测电极与所述第一驱动电极电容耦合;
[0358] 第二驱动电极,在邻接于所述第一区域的第二区域,与多个所述触摸检测电极内的至少一个触摸检测电极电容耦合;以及
[0359] 第二基板,在所述垂直方向与所述第一基板相对,
[0360] 所述第二基板具有从所述垂直方向观察与所述第一基板不重叠的部分,
[0361] 所述第二驱动电极形成于所述第二基板的与所述第一基板不重叠的部分。
[0362] (20) 一种带有触摸检测功能的显示装置,包括:
[0363] 第一基板;
[0364] 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置;
[0365] 显示功能层,发挥图像显示功能;
[0366] 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;
[0367] 多个第一触摸检测电极,所述第一触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述第一触摸检测电极与所述第一驱动电极电容耦合;
[0368] 第二驱动电极,形成于与所述第一区域邻接的第二区域;
[0369] 第二触摸检测电极,在所述第二区域,与所述第二驱动电极电容耦合;
[0370] 驱动信号供给电路,向所述第一驱动电极及所述第二驱动电极供给驱动信号;以及
[0371] 第三基板,用于将通过所述第二触摸检测电极检测到的检测信号传送至外部,
[0372] 所述第二触摸检测电极形成于所述第三基板上。
[0373] (21)根据上述(20)所述的带有触摸检测功能的显示装置,其中,
[0374] 所述驱动信号供给电路并行驱动所述第一驱动电极和所述第二驱动电极。
[0375] (22)—种电子设备,所述电子设备是能检测外部接近物体的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备,其中,
[0376] 所述带有触摸检测功能的显示装置包括:
[0377] 第一基板;
[0378] 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置;
[0379] 显示功能层,在所述第一区域内,发挥图像显示功能;
[0380] 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;以及
[0381] 多个触摸检测电极,所述触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述触摸检测电极与所述第一驱动电极电容f禹合,
[0382] 多个所述触摸检测电极内的至少一个触摸检测电极从所述第一区域延伸至邻接于所述第一区域的第二区域,
[0383] 所述带有触摸检测功能的显示装置还具备第二驱动电极,所述第二驱动电极在所述第二区域与所述至少一个触摸检测电极电容耦合。
[0384] (23)—种电子设备,所述电子设备是能检测外部接近物体的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备,其中,
[0385] 所述带有触摸检测功能的显示装置包括:
[0386] 第一基板;
[0387] 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置;
[0388] 显示功能层,发挥图像显示功能;
[0389] 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;
[0390] 多个第一触摸检测电极,所述第一触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述第一触摸检测电极与所述第一驱动电极电容耦合;
[0391] 第二驱动电极,形成于与所述第一区域邻接的第二区域;
[0392] 第二触摸检测电极,在所述第二区域,与所述第二驱动电极电容耦合;以及
[0393] 驱动信号供给电路,向所述第一驱动电极及所述第二驱动电极供给驱动信号,
[0394] 所述驱动信号供给电路依次选择多个所述第一驱动电极及所述第二驱动电极并供给所述驱动信号。
[0395] (24)—种电子设备,所述电子设备是能检测外部接近物体的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备,其中,
[0396] 所述带有触摸检测功能的显示装置包括:
[0397] 第一基板;
[0398] 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置;
[0399] 显示功能层,发挥图像显示功能;
[0400] 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;
[0401 ] 多个触摸检测电极,所述触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述触摸检测电极与所述第一驱动电极电容耦合;
[0402] 第二驱动电极,在邻接于所述第一区域的第二区域,与多个所述触摸检测电极内的至少一个触摸检测电极电容耦合;以及
[0403] 第二基板,在所述垂直方向与所述第一基板相对,
[0404] 所述第二基板具有从所述垂直方向观察与所述第一基板不重叠的部分,
[0405] 所述第二驱动电极形成于所述第二基板的与所述第一基板不重叠的部分。
[0406] (25)—种电子设备,所述电子设备是能检测外部接近物体的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备,其中,
[0407] 所述带有触摸检测功能的显示装置包括:
[0408] 第一基板;
[0409] 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置;
[0410] 显示功能层,发挥图像显示功能;
[0411] 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;
[0412] 多个第一触摸检测电极,所述第一触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述第一触摸检测电极与所述第一驱动电极电容耦合;
[0413] 第二驱动电极,形成于与所述第一区域邻接的第二区域;
[0414] 第二触摸检测电极,在所述第二区域,与所述第二驱动电极电容耦合;
[0415] 驱动信号供给电路,向所述第一驱动电极及所述第二驱动电极供给驱动信号;以及
[0416] 第三基板,用 于将通过所述第二触摸检测电极检测到的检测信号传送至外部,
[0417] 所述第二触摸检测电极形成于所述第三基板上。
[0418] 符号说明
[0419] I带有触摸检测功能的显示装置
[0420] 2像素基板 3对向基板
[0421] 6液晶层 10带有触摸检测功能的显示设备
[0422] 11控制部 12栅极驱动器
[0423] 13源极驱动器 14驱动电极驱动器
[0424] 15触摸IC 20液晶显示设备
[0425] 21 TFT基板 22像素电极
[0426] 30触摸检测设备 31玻璃基板
[0427] 32玻璃滤光器 35偏光板
[0428] 40触摸检测部 42模拟LPF部
[0429] 43 A/D转换器 44信号处理部
[0430] 45坐标抽出部 46检测时序控制部
[0431] 100智能手机 1lb~1ld按钮
[0432] COM驱动电极 COMa驱动电极
[0433] GCL扫描信号线 LC液晶
[0434] Pix像素 R电阻
[0435] SGL像素信号线 T端子部
[0436] T2端子部 TDL触摸检测电极
[0437] TDLa~TDLc触摸检测电极 Tr TFT基板
[0438] Vcom驱动信号 Vdet触摸检测信号。

Claims (25)

1.一种带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于,包括: 第一基板; 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置; 显示功能层,在所述第一区域内,发挥图像显示功能; 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;以及 多个触摸检测电极,所述触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述触摸检测电极与所述第一驱动电极电容f禹合, 多个所述触摸检测电极内的至少一个触摸检测电极从所述第一区域延伸至邻接于所述第一区域的第二区域, 所述带有触摸检测功能的显示装置还具备第二驱动电极,所述第二驱动电极在所述第二区域与所述至少一个触摸检测电极电容耦合。
2.根据权利要求1所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 从所述垂直方向观察,所述第二区域与所述显示功能层的图像显示区域外的区域重叠。
3.根据权利要求1所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 所述带有触摸检测功能的显示装置包括驱动信号供给电路,所述驱动信号供给电路向所述第一驱动电极及所述第二驱动电极供给驱动信号, 所述驱动信号供给电路依次选择所述第一驱动电极及所述第二驱动电极并供给所述驱动信号。
4.根据权利要求3所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 所述驱动信号供给电路即使在所述显示功能层不进行图像显示的情况下也向所述第二驱动电极供给所述驱动信号。
5.根据权利要求1所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 所述至少一个触摸检测电极在所述第二区域的宽度比在所述第一区域的宽度宽。
6.根据权利要求1所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 所述第二驱动电极形成于与所述触摸检测电极相同的层,从所述垂直方向观察,所述第二驱动电极具有开口部, 所述至少一个触摸检测电极的端部延伸至所述开口部的内部。
7.根据权利要求1所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 所述带有触摸检测功能的显示装置包括在所述垂直方向上与所述第一基板相对的第二基板, 所述第二基板具有从所述垂直方向观察与所述第一基板不重叠的部分, 所述第二驱动电极形成于所述第二基板的与所述第一基板不重叠的部分。
8.根据权利要求1所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 所述带有触摸检测功能的显示装置包括将光照射至所述显示功能层的背光源, 所述背光源除所述第一区域之外,也将光照射至所述第二区域。
9.根据权利要求1所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于,所述带有触摸检测功能的显示装置包括: 背光源,将光照射至所述显示功能层;以及 光源,配置于所述背光源的无效区,将光照射至所述第二区域。
10.根据权利要求8所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 所述显示功能层也形成于所述第二区域, 所述带有触摸检测功能的显示装置还包括: 亮度控制电极,形成于所述第二区域内,向所述显示功能层施加电场;以及 控制部,通过控制所述亮度控制电极,从而使所述第二区域的亮度变化。
11.一种带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于,包括: 第一基板; 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置; 显示功能层,发挥图像显示功能; 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对; 多个第一触摸检测电极,所述第一触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述第一触摸检测电极与所述第一驱动电极电容耦合; 第二驱动电极,形成于与所述第一区域邻接的第二区域; 第二触摸检测电极,在所述第二区域,与所述第二驱动电极电容耦合;以及 驱动信号供给电路,向所述第一驱动电极及所述第二驱动电极供给驱动信号, 所述驱动信号供给电路依次选择多个所述第一驱动电极及所述第二驱动电极并供给所述驱动信号。
12.根据权利要求11所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 从所述垂直方向观察,所述第二区域与所述显示功能层的图像显示区域外的区域重叠。
13.根据权利要求11所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 所述带有触摸检测功能的显示装置包括第三基板,所述第三基板用于将通过所述第二触摸检测电极检测到的检测信号传送至外部, 所述第二触摸检测电极形成于所述第三基板上。
14.根据权利要求11所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 所述带有触摸检测功能的显示装置包括将光照射至所述显示功能层的背光源, 所述背光源除所述第一区域之外,也将光照射至所述第二区域。
15.根据权利要求11所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 所述带有触摸检测功能的显示装置包括: 背光源,将光照射至所述显示功能层;以及 光源,配置于所述背光源的无效区,将光照射至所述第二区域。
16.根据权利要求14所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 所述显示功能层也形成于所述第二区域, 所述带有触摸检测功能的显示装置还包括:亮度控制电极,形成于所述第二区域内,向所述显示功能层施加电场;以及 控制部,通过控制所述亮度控制电极,从而使所述第二区域的亮度变化。
17.根据权利要求11所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 所述第二驱动电极形成于与所述第二触摸检测电极相同的层,从所述垂直方向观察,所述第二驱动电极具有开口部, 所述第二触摸检测电极的端部延伸至所述开口部的内部。
18.根据权利要求11所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于, 所述带有触摸检测功能的显示装置包括玻璃罩,所述玻璃罩在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上覆盖所述第一基板, 所述第二触摸检测电极形成于所述玻璃罩。
19.一种带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于,包括: 第一基板; 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置; 显示功能层,发挥图像显示功能; 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对; 多个触摸检测电极,所述触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述触摸检测电极与所述第一驱动电极电容稱合; 第二驱动电极,在邻接于所述第一区域的第二区域,与多个所述触摸检测电极内的至少一个触摸检测电极电容耦合;以及 第二基板,在所述垂直方向与所述第一基板相对, 所述第二基板具有从所述垂直方向观察与所述第一基板不重叠的部分, 所述第二驱动电极形成于所述第二基板的与所述第一基板不重叠的部分。
20.一种带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于,包括: 第一基板; 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置; 显示功能层,发挥图像显示功能; 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对; 多个第一触摸检测电极,所述第一触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述第一触摸检测电极与所述第一驱动电极电容耦合; 第二驱动电极,形成于与所述第一区域邻接的第二区域; 第二触摸检测电极,在所述第二区域,与所述第二驱动电极电容耦合; 驱动信号供给电路,向所述第一驱动电极及所述第二驱动电极供给驱动信号;以及 第三基板,用于将通过所述第二触摸检测电极检测到的检测信号传送至外部, 所述第二触摸检测电极形成于所述第三基板上。
21.根据权利要求20所述的带有触摸检测功能的显示装置,其特征在于,所述驱动信号供给电路并行驱动所述第一驱动电极和所述第二驱动电极。
22.一种电子设备,所述电子设备是能检测外部接近物体的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备,所述电子设备的特征在于, 所述带有触摸检测功能的显示装置包括: 第一基板; 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置; 显示功能层,在所述第一区域内,发挥图像显示功能; 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对;以及 多个触摸检测电极,所述触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述触摸检测电极与所述第一驱动电极电容f禹合, 多个所述触摸检测电极内的至少一个触摸检测电极从所述第一区域延伸至邻接于所述第一区域的第二区域, 所述带有触摸检测功能的显示装置还具备第二驱动电极,所述第二驱动电极在所述第二区域与所述至少一个触摸检测电极电容耦合。
23.一种电子设备,所述电子设备是能检测外部接近物体的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备,所述电子设备的特征在于, 所述带有触摸检测功能的显示装置包括: 第一基板; 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置; 显示功能层,发挥图像显示功能; 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对; 多个第一触摸检测电极,所述第一触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述第一触摸检测电极与所述第一驱动电极电容耦合; 第二驱动电极,形成于与所述第一区域邻接的第二区域; 第二触摸检测电极,在所述第二区域,与所述第二驱动电极电容耦合;以及 驱动信号供给电路,向所述第一驱动电极及所述第二驱动电极供给驱动信号, 所述驱动信号供给电路依次选择多个所述第一驱动电极及所述第二驱动电极并供给所述驱动信号。
24.一种电子设备,所述电子设备是能检测外部接近物体的带有触摸检测功能的显示装置的电子设备,所述电子设备的特征在于, 所述带有触摸检测功能的显示装置包括: 第一基板; 多个像素电极,在平行于所述第一基板的面上且在第一区域内被矩阵配置; 显示功能层,发挥图像显示功能; 多个第一驱动电极,在相对于所述第一基板的表面的垂直方向上与所述像素电极相对; 多个触摸检测电极,所述触摸检测电极是在所述垂直方向上与所述第一驱动电极相对且在与所述第一驱动电极延伸的方向不同的方向上延伸的电极,所述触摸检测电极与所述第一驱动电极电容稱合; 第二驱动电极,在邻接于所述第一区域的第二区域,与多个所述触摸检测电极内的至少一个触摸检测电极电容耦合;以及 第二基板,在所述垂直方向与所述第一基板相对, 所述第二基板具有从所述垂直方向观察与所述第一基板不重叠的部分, 所述第二驱动电极形成于所述第二基板的与所述第一基板不重叠的部分。
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