JP2000172437A - Touch panel-integrated liquid crystal display device - Google Patents
Touch panel-integrated liquid crystal display deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
パネルとタッチパネルとを一体化したタッチパネル一体
型液晶表示装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a touch panel-integrated liquid crystal display device in which a liquid crystal display panel and a touch panel are integrated.
【０００２】[0002]
【従来の技術】タッチパネルの構成は多様である。この
うち、ディスプレイ装置の表面付近の空間の静電容量を
測定して指の有無を検出するものがある。また、ディス
プレイ装置の表面と平行となるよう光線を縦横方向に照
射し、光線を指が遮ることで指が触れた部分を検出する
ものがある。更に、櫛形透明電極付きのフィルム基板を
２枚用意し、このフィルム基板をディスプレイ装置の表
面に被せたものなどがある。2. Description of the Related Art Touch panels have various configurations. Among them, there is one that measures the capacitance in a space near the surface of the display device to detect the presence or absence of a finger. Further, there is a device that irradiates light beams in the vertical and horizontal directions so as to be parallel to the surface of the display device, and blocks a light beam to detect a portion touched by the finger. Further, there is a case in which two film substrates having a comb-shaped transparent electrode are prepared, and the film substrate is covered on the surface of the display device.
【０００３】ディスプレイ装置の小型化と軽量化に伴
い、タッチパネル付きディスプレイ装置も薄型化及び軽
量化されたものが要望されている。現在のディスプレイ
装置の多くに液晶ディスプレイパネルが用いられ、この
液晶ディスプレイパネルにタッチパネルが取り付けられ
たものがある。このタッチパネルは、２枚のＩＴＯ付き
透明フィルム基板を有するものであり、２枚の透明なフ
ィルム基板に櫛形のＩＴＯ電極がパターンニングされて
いる。そして２枚のフィルム基板間に気体や透明な液体
が封入され、マトリクス電極が形成されたセル構造を有
している。このような構造のタッチパネルを液晶ディス
プレイパネルの上に取り付け、液晶ディスプレイパネル
による表示画像をタッチパネルを通して見るようになっ
ている。液晶ディスプレイパネルの表示に従ってタッチ
パネルの特定箇所を指などで押圧すると、対向する櫛形
電極の特定の行電極と列電極とが導通し、押圧箇所が特
定される。As display devices have become smaller and lighter, there has been a demand for display devices with touch panels that are thinner and lighter. A liquid crystal display panel is used in many of current display devices, and there is a liquid crystal display panel in which a touch panel is attached. This touch panel has two transparent film substrates with ITO, and a comb-shaped ITO electrode is patterned on the two transparent film substrates. A gas or transparent liquid is sealed between the two film substrates, and the cell structure has a matrix electrode. A touch panel having such a structure is mounted on a liquid crystal display panel, and an image displayed on the liquid crystal display panel is viewed through the touch panel. When a specific portion of the touch panel is pressed with a finger or the like in accordance with the display on the liquid crystal display panel, a specific row electrode and column electrode of the opposing comb-shaped electrode are conducted, and the pressed portion is specified.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来方式のタッチパネ
ル付きディスプレイ装置では、必然的にディスプレイパ
ネルとは別のディバイスとしてタッチパネルが必要であ
った。またタッチパネルとディスプレイパネルとを位置
決めして接合する必要があった。また、ディスプレイパ
ネルの画像をタッチパネルを通して見るため、タッチパ
ネルの光透過損失の分だけ画像が暗くなり、視認性が悪
くなる欠点があった。In a conventional display device with a touch panel, a touch panel is necessarily required as a device different from the display panel. In addition, it is necessary to position and join the touch panel and the display panel. In addition, since the image on the display panel is viewed through the touch panel, the image is darkened by the light transmission loss of the touch panel, resulting in poor visibility.
【０００５】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、液晶ディスプレイパネルに高
分子分散型液晶を用い、液晶ディスプレイパネルとタッ
チパネルとを完全に一体化させることで、構造を簡単に
し、ディスプレイ画像の視認性を向上できるタッチパネ
ル一体型液晶表示装置を実現することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such conventional problems, and has been made by using a polymer-dispersed liquid crystal for the liquid crystal display panel and completely integrating the liquid crystal display panel and the touch panel. Another object of the present invention is to provide a touch panel-integrated liquid crystal display device that can simplify the structure and improve the visibility of a display image.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために、本願の請求項１の発明は、表示画像の注視側
に設けられ、片面に透明電極がパターンニングされた第
１の透明基板と、前記第１の透明基板の透明電極と対向
するよう、片面に透明電極がパターンニングされた第２
の透明基板と、前記第１の透明基板と前記第２の透明基
板間に挟持され、透明樹脂相に液晶相が分散された液晶
層と、前記第１及び第２の透明基板の各透明電極対に対
して、表示画像に基づき駆動電圧を与える複数の駆動電
圧源と、前記液晶層を介して前記第１及び第２の透明基
板の各透明電極対間に流れる漏れ電流の値を検出する複
数の漏れ電流検出手段と、を具備し、前記駆動電圧源の
駆動電圧により画像を表示すると共に、前記第１の透明
基板の一部が押圧されたとき、前記各漏れ電流検出手段
で検出される漏れ電流値の大小に基づき、前記第１の透
明基板の押圧部分を検出することを特徴とするものであ
る。In order to solve such a problem, an invention according to claim 1 of the present application is provided on a gazing side of a display image, and a first transparent electrode having a transparent electrode patterned on one surface. A second substrate having a transparent electrode patterned on one side thereof so as to face the transparent electrode of the first transparent substrate;
A transparent substrate, a liquid crystal layer sandwiched between the first transparent substrate and the second transparent substrate, and a liquid crystal phase dispersed in a transparent resin phase, and transparent electrodes of the first and second transparent substrates A plurality of driving voltage sources for applying a driving voltage based on a display image to the pair and a value of a leakage current flowing between each transparent electrode pair of the first and second transparent substrates via the liquid crystal layer are detected. A plurality of leakage current detection means, and an image is displayed by the driving voltage of the driving voltage source, and when a part of the first transparent substrate is pressed, the detection is detected by each of the leakage current detection means. The pressed portion of the first transparent substrate is detected based on the magnitude of the leakage current value.
【０００７】本願の請求項２の発明は、表示画像の注視
側に設けられ、片面に透明電極がパターンニングされた
第１の透明基板と、前記第１の透明基板の透明電極と対
向するよう、片面に透明電極がパターンニングされた第
２の透明基板と、前記第１の透明基板と前記第２の透明
基板間に挟持され、透明樹脂相に液晶相が分散された液
晶層と、前記第１及び第２の透明基板の各透明電極対に
対して、表示画像に基づき駆動電圧を与える複数の駆動
電圧源と、前記第１及び第２の透明基板の各透明電極対
の静電容量を検出する複数の静電容量検出手段と、を具
備し、前記駆動電圧源の駆動電圧により画像を表示する
と共に、前記第１の透明基板の一部が押圧されたとき、
前記各静電容量検出手段で検出される静電容量値の大小
に基づき、前記第１の透明基板の押圧部分を検出するこ
とを特徴とするものである。According to a second aspect of the present invention, a first transparent substrate, which is provided on a gazing side of a display image and has a transparent electrode patterned on one side, is opposed to the transparent electrode of the first transparent substrate. A second transparent substrate having a transparent electrode patterned on one side thereof, a liquid crystal layer sandwiched between the first transparent substrate and the second transparent substrate, and a liquid crystal phase dispersed in a transparent resin phase; A plurality of drive voltage sources for applying a drive voltage to each transparent electrode pair on the first and second transparent substrates based on a display image; and a capacitance of each transparent electrode pair on the first and second transparent substrates. And a plurality of capacitance detection means for detecting the, and while displaying an image by the drive voltage of the drive voltage source, when a part of the first transparent substrate is pressed,
The pressing portion of the first transparent substrate is detected based on the magnitude of the capacitance value detected by each of the capacitance detecting means.
【０００８】本願の請求項３の発明は、表示画像の注視
側に設けられ、片面に透明電極がパターンニングされた
第１の透明基板と、前記第１の透明基板の透明電極と対
向するよう、片面に透明電極がパターンニングされた第
２の透明基板と、前記第１の透明基板と前記第２の透明
基板間に挟持され、透明樹脂相に液晶相が分散された液
晶層と、前記第１及び第２の透明基板の一方の透明電極
に夫々共通接続端が接続された複数の切替スイッチと、
前記切替スイッチの一方の切替出力端、及び前記第１，
第２の透明基板の他方の透明電極間に接続され、前記第
１及び第２の透明基板の各透明電極対に対して、表示画
像に基づき駆動電圧を与える複数の駆動電圧源と、前記
切替スイッチの他方の切替出力端、及び前記第１，第２
の透明基板の他方の透明電極間に接続され、前記液晶層
を介して前記第１及び第２の透明基板の各透明電極対間
に流れる漏れ電流の値を検出する複数の漏れ電流検出手
段と、を具備し、前記切替スイッチを前記駆動電圧源に
切り替えることにより画像を表示すると共に、前記切替
スイッチを定期的に前記漏れ電流検出手段に切り替える
ことにより、前記第１の透明基板の一部が押圧されたと
き、前記各漏れ電流検出手段で検出される漏れ電流値の
大小に基づき、前記第１の透明基板の押圧部分を検出す
ることを特徴とするものである。According to a third aspect of the present invention, there is provided a first transparent substrate provided on a gazing side of a display image and having a transparent electrode patterned on one side, and a transparent electrode of the first transparent substrate facing the first transparent substrate. A second transparent substrate having a transparent electrode patterned on one side thereof, a liquid crystal layer sandwiched between the first transparent substrate and the second transparent substrate, and a liquid crystal phase dispersed in a transparent resin phase; A plurality of changeover switches each having a common connection end connected to one of the transparent electrodes of the first and second transparent substrates;
One of the switching output terminals of the changeover switch;
A plurality of drive voltage sources that are connected between the other transparent electrodes of the second transparent substrate and that apply a drive voltage to each transparent electrode pair of the first and second transparent substrates based on a display image; The other switching output terminal of the switch, and the first and second
A plurality of leakage current detecting means connected between the other transparent electrodes of the transparent substrate and detecting a value of a leakage current flowing between each transparent electrode pair of the first and second transparent substrates via the liquid crystal layer; By displaying the image by switching the changeover switch to the drive voltage source, and by periodically changing the changeover switch to the leakage current detecting means, a part of the first transparent substrate is When pressed, the pressed portion of the first transparent substrate is detected based on the magnitude of the leakage current value detected by each of the leakage current detection means.
【０００９】本願の請求項４の発明は、表示画像の注視
側に設けられ、片面に透明電極がパターンニングされた
第１の透明基板と、前記第１の透明基板の透明電極と対
向するよう、片面に透明電極がパターンニングされた第
２の透明基板と、前記第１の透明基板と前記第２の透明
基板間に挟持され、透明樹脂相に液晶相が分散された液
晶層と、前記第１又は第２の透明基板の一方の透明電極
に夫々共通接続端が接続された複数の切替スイッチと、
前記切替スイッチの一方の切替出力端、及び前記第１，
第２の透明基板の他方の透明電極間に接続され、前記第
１及び第２の透明基板の各透明電極対に対して、表示画
像に基づき駆動電圧を与える複数の駆動電圧源と、前記
切替スイッチの他方の切替出力端に接続され、前記第１
及び第２の透明基板の各透明電極対の静電容量を検出す
る複数の静電容量検出手段と、を具備し、前記切替スイ
ッチを前記駆動電圧源に切り替えることにより画像を表
示すると共に、前記切替スイッチを定期的に前記静電容
量検出手段に切り替えることにより、前記第１の透明基
板の一部が押圧されたとき、前記静電容量検出手段で検
出される静電容量値の大小に基づき、前記第１の透明基
板の押圧部分を検出することを特徴とするものである。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a first transparent substrate provided on a gazing side of a display image and having a transparent electrode patterned on one side, and a transparent electrode of the first transparent substrate facing the first transparent substrate. A second transparent substrate having a transparent electrode patterned on one side thereof, a liquid crystal layer sandwiched between the first transparent substrate and the second transparent substrate, and a liquid crystal phase dispersed in a transparent resin phase; A plurality of changeover switches each having a common connection end connected to one of the transparent electrodes of the first or second transparent substrate;
One of the switching output terminals of the changeover switch;
A plurality of drive voltage sources that are connected between the other transparent electrodes of the second transparent substrate and that apply a drive voltage to each transparent electrode pair of the first and second transparent substrates based on a display image; Connected to the other switching output terminal of the switch,
And a plurality of capacitance detecting means for detecting the capacitance of each transparent electrode pair of the second transparent substrate, and displaying an image by switching the changeover switch to the drive voltage source, By periodically switching a changeover switch to the capacitance detecting means, when a part of the first transparent substrate is pressed, based on the magnitude of the capacitance value detected by the capacitance detecting means. And detecting a pressed portion of the first transparent substrate.
【００１０】本願の請求項５の発明は、請求項１〜４の
いずれか１項のタッチパネル一体型液晶表示装置におい
て、前記液晶層は高分子分散型液晶層であることを特徴
とするものである。According to a fifth aspect of the present invention, in the touch panel-integrated liquid crystal display device according to any one of the first to fourth aspects, the liquid crystal layer is a polymer dispersed liquid crystal layer. is there.
【００１１】本願の請求項６の発明は、請求項１〜４の
いずれか１項のタッチパネル一体型液晶表示装置におい
て、前記透明電極は、セグメント電極であり、前記液晶
層は、前記駆動電圧源の電圧印加により液晶分子がホメ
オトロピックに配向されることを特徴とするものであ
る。According to a sixth aspect of the present invention, in the touch panel-integrated liquid crystal display device according to any one of the first to fourth aspects, the transparent electrode is a segment electrode, and the liquid crystal layer is provided with the driving voltage source. The liquid crystal molecules are homeotropically aligned by the application of the voltage.
【００１２】本願の請求項７の発明は、請求項１又は３
のタッチパネル一体型液晶表示装置において、前記漏れ
電流検出手段は、前記駆動電圧源からパルス電圧が印加
されたとき、パルス電圧の立上時から一定期間経過した
定常状態の電流を漏れ電流として検出することを特徴と
するものである。The invention of claim 7 of the present application is directed to claim 1 or 3
In the touch panel-integrated liquid crystal display device, when the pulse voltage is applied from the drive voltage source, the leakage current detection unit detects, as a leakage current, a steady state current that has passed for a certain period from the rise of the pulse voltage. It is characterized by the following.
【００１３】本願の請求項８の発明は、請求項２又は４
のタッチパネル一体型液晶表示装置において、前記静電
容量検出手段は、前記透明電極対の静電容量をＣとし、
前記透明電極対の抵抗をＲとするとき、前記駆動電圧源
からパルス電圧が印加されたとき、パルス電圧の立上時
から過渡的な状態にある電流値の時定数ＣＲに基づいて
静電容量Ｃを検出することを特徴とするものである。The invention of claim 8 of the present application is directed to claim 2 or 4
In the touch panel-integrated liquid crystal display device, the capacitance detecting means sets the capacitance of the transparent electrode pair to C,
When the resistance of the transparent electrode pair is R, when a pulse voltage is applied from the drive voltage source, the capacitance is set based on a time constant CR of a current value in a transitional state from the rise of the pulse voltage. C is detected.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１は本発明の
実施の形態１におけるタッチパネル一体型液晶表示装置
の構成を示す断面図である。液晶ディスプレイパネル
は、第１の透明基板であるガラス基板１０４及び第２の
透明基板であるガラス基板１０５の間に、透明樹脂相１
０１と液晶相１０３とが充填されたものである。このよ
うな液晶を高分子分散型液晶といい、以後ＰＤＬＣと呼
ぶ。図１に示すように、ＰＤＬＣ層１００は透明樹脂相
１０１の中に、状態の異なる液晶相１０２、１０３が分
散した構造を呈している液晶層である。ガラス基板１０
４、１０５のＰＤＬＣ層１００を挟持する側には、パタ
ーンニングされた多数組の透明電極が形成されている。
図１ではその一部を透明電極１０６及び１０７、並びに
透明電極１０８及び１０９として示している。これらの
透明電極は、例えば文字又は各種の画像（マーク）を構
成するセグメント電極として機能する。ここでガラス基
板１０４は、表示画像の注視側に設けられるものとす
る。(Embodiment 1) FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of a touch panel-integrated liquid crystal display device according to Embodiment 1 of the present invention. The liquid crystal display panel includes a transparent resin phase 1 between a glass substrate 104 serving as a first transparent substrate and a glass substrate 105 serving as a second transparent substrate.
01 and the liquid crystal phase 103 are filled. Such a liquid crystal is called a polymer-dispersed liquid crystal, and is hereinafter referred to as a PDLC. As shown in FIG. 1, the PDLC layer 100 is a liquid crystal layer having a structure in which liquid crystal phases 102 and 103 in different states are dispersed in a transparent resin phase 101. Glass substrate 10
A large number of patterned transparent electrodes are formed on the sides sandwiching the PDLC layers 100 and 105.
In FIG. 1, a part thereof is shown as transparent electrodes 106 and 107 and transparent electrodes 108 and 109. These transparent electrodes function as, for example, segment electrodes forming characters or various images (marks). Here, the glass substrate 104 is provided on the gaze side of the display image.
【００１５】互いに対向する透明電極１０６及び１０７
は抵抗１１１を介して駆動電圧源１１０に接続されてい
る。また他の互いに対向する透明電極１０８及び１０９
も抵抗１１４を介して駆動電圧源１１３に接続されてい
る。抵抗１１１、１１４は各透明電極を介してＰＤＬＣ
層１００に流れる電流をモニタするための高精度な抵抗
である。増幅器１１２は抵抗１１１での降下電圧を増幅
するもので、増幅器１１５は抵抗１１４での降下電圧を
増幅するものである。ここで抵抗と増幅器の各対は、漏
れ電流検出手段を構成している。The transparent electrodes 106 and 107 facing each other
Are connected to a drive voltage source 110 via a resistor 111. Also, the other transparent electrodes 108 and 109 facing each other
Is also connected to the drive voltage source 113 via the resistor 114. The resistors 111 and 114 are connected to PDLC through each transparent electrode.
This is a high-precision resistor for monitoring the current flowing through the layer 100. The amplifier 112 amplifies the voltage drop at the resistor 111, and the amplifier 115 amplifies the voltage drop at the resistor 114. Here, each pair of the resistor and the amplifier constitutes a leakage current detecting means.
【００１６】次に、このような構成のタッチパネル一体
型液晶表示装置の動作について説明する。ＰＤＬＣ層１
００に電圧が印加されていない場合は、図１の液晶相１
０３のように液晶分子の配向方向がアトランダムであ
る。この場合、液晶相１０３と透明樹脂相１０１の屈折
率の不整合により散乱が発生し、ＰＤＬＣ層１００が白
濁するように見える。Next, the operation of the touch panel-integrated liquid crystal display device having such a configuration will be described. PDLC layer 1
When no voltage is applied to the liquid crystal phase 00 of FIG.
As in 03, the orientation direction of the liquid crystal molecules is at random. In this case, scattering occurs due to a mismatch between the refractive indices of the liquid crystal phase 103 and the transparent resin phase 101, and the PDLC layer 100 appears to be clouded.
【００１７】一方、駆動電圧源１１０の駆動電圧が透明
電極１０６，１０７に印加された場合、液晶相１０２で
示すように液晶分子は電界方向に配向され、ホメオトロ
ピックな状態になる。この場合、液晶相１０２と透明樹
脂相１０１は屈折率の整合がとれるため、ＰＤＬＣ層１
００が透明となる。このように、一部の透明電極に電圧
を印加することにより、ネガ又はポジタイプの表示装置
を実現できる。例えば液晶ディスプレイパネルの前面か
ら外光が与えられるとき、背面に何もなければ、白地に
透明な画像や文字等を表示したり、透明な背景に白濁し
た画像や文字等を表示することができる。また液晶ディ
スプレイパネルの背面に黒いシートが設けられる場合、
黒地に白濁した画像や文字等を表示したり、白地に黒い
画像や文字等を表示することができる。On the other hand, when the driving voltage of the driving voltage source 110 is applied to the transparent electrodes 106 and 107, the liquid crystal molecules are oriented in the direction of the electric field as shown by the liquid crystal phase 102, and are in a homeotropic state. In this case, the liquid crystal phase 102 and the transparent resin phase 101 can be matched in refractive index.
00 becomes transparent. Thus, by applying a voltage to some of the transparent electrodes, a negative or positive display device can be realized. For example, when external light is applied from the front of the liquid crystal display panel, if there is nothing on the back, a transparent image or character can be displayed on a white background, or a cloudy image or character can be displayed on a transparent background. . Also, if a black sheet is provided on the back of the liquid crystal display panel,
It is possible to display a clouded image or character on a black background, or a black image or character on a white background.
【００１８】ＰＤＬＣ層１００に電圧が印加された場合
を更に考える。駆動電圧源１１０で発生する電圧は矩形
波（パルス）の繰り返し電圧である。透明電極１０６，
１０７に挟まれたＰＤＬＣ層は等価的にコンデンサを形
成しているため、矩形波の交流電圧が透明電極１０６，
１０７に印加された場合、電圧の極性変化と同時に突入
電流が流れ、その後漏れ電流のみが流れる。図２は電流
検出用に設けた抵抗１１１の両端の電圧波形を示してい
る。先ず突入電流に対応する電圧値Ｖ0 が得られる。次
にコンデンサの満充電により流入電流が減少する。この
ため電圧値が減少し、最終的に漏れ電流に相当する電圧
Ｖ0Eのみが残る。そして、時刻ｔ3 になると、逆方向の
電圧が印加され、反対の極性の電圧値が抵抗１１１の両
端に発生する。The case where a voltage is applied to the PDLC layer 100 will be further considered. The voltage generated by the drive voltage source 110 is a repetitive voltage of a rectangular wave (pulse). Transparent electrode 106,
Since the PDLC layer sandwiched between the electrodes 107 equivalently forms a capacitor, a rectangular wave AC voltage is applied to the transparent electrodes 106 and 107.
When applied to 107, an inrush current flows at the same time as the polarity change of the voltage, and thereafter, only a leakage current flows. FIG. 2 shows a voltage waveform at both ends of a resistor 111 provided for current detection. First, a voltage value V 0 corresponding to the inrush current is obtained. Next, the inflow current decreases due to the full charge of the capacitor. For this reason, the voltage value decreases, and only the voltage V 0E finally corresponding to the leakage current remains. Then, at time t 3, a reverse voltage is applied, the voltage value of the opposite polarity is developed across the resistor 111.
【００１９】外力が無い場合の透明電極間の距離をｄと
すると、図１中のＡで示すようにガラス基板１０４の表
面の一部が指等で押された場合、透明電極間の距離が減
少してその距離はｄ' となる。このとき透明電極１０
８，１０９の間に流れる漏れ電流が増加し、抵抗１１４
の両端に発生する電圧も図３のように変化する。図２の
場合と同様に、突入電流に対応した電圧値Ｖ1 となり、
以後電流の減少に伴い電圧値も減少する。最終的には漏
れ電流に対応する電圧Ｖ1Eが残る。ここで、図２に示す
ように、パルスの立ち上がり時から一定時間経過した時
刻ｔ2 と、図３における同時刻ｔ2 での電圧値を比較す
ると、漏れ電流の差が（Ｖ1E−Ｖ0E）となって現れる。
これを検出することにより、押圧の有無を知ることがで
きる。Assuming that the distance between the transparent electrodes when there is no external force is d, when a part of the surface of the glass substrate 104 is pressed by a finger or the like as shown by A in FIG. The distance decreases to d '. At this time, the transparent electrode 10
8 and 109 increase, and the resistance 114
The voltage generated between both ends also changes as shown in FIG. As in the case of FIG. 2, the voltage value V 1 becomes corresponding to the inrush current,
Thereafter, the voltage value also decreases as the current decreases. Eventually, the voltage V 1E corresponding to the leakage current remains. Here, as shown in FIG. 2, the time t 2 when a predetermined time has elapsed from the time of the rise of the pulse, comparing the voltage value at the same time t 2 in FIG. 3, the difference in leakage current (V 1E -V 0E ).
By detecting this, the presence or absence of pressing can be known.
【００２０】このような現象を利用すると、液晶ディス
プレイパネル上に別のディバイスであるタッチパネルを
設けることなく、構成の簡単なタッチパネル一体型の液
晶表示装置を実現できる。また、液晶にＰＤＬＣを用い
ているため、ガラス基板を指等で押しても上下の透明電
極が直接接触せず、短絡は生じない。このため、短絡電
流により液晶駆動回路が破損しなくなる。By utilizing such a phenomenon, a touch panel-integrated liquid crystal display device having a simple configuration can be realized without providing a separate device, a touch panel, on the liquid crystal display panel. Further, since PDLC is used for the liquid crystal, even if the glass substrate is pressed with a finger or the like, the upper and lower transparent electrodes do not directly contact each other, and no short circuit occurs. For this reason, the liquid crystal drive circuit is not damaged by the short-circuit current.
【００２１】（実施の形態２）次に本発明の実施の形態
２におけるタッチパネル一体型液晶表示装置について図
４を参照しつつ説明する。図４は実施の形態２における
タッチパネル一体型液晶表示装置の構成を示す断面図で
あり、タッチパネル付きの液晶ディスプレイパネルの構
造は図１に示した実施の形態１のものと同一である。従
って同一部分は同一の符号を付け、それらの説明は省略
する。(Embodiment 2) Next, a touch panel integrated liquid crystal display device according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the liquid crystal display device with a touch panel according to the second embodiment. The structure of the liquid crystal display panel with a touch panel is the same as that of the first embodiment shown in FIG. Therefore, the same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００２２】本実施の形態では、図１の漏れ電流検出手
段の代わりに、静電容量検出手段を設けることを特徴と
する。図４に示すように、上下の各透明電極に対して駆
動電圧源と静電容量検出手段を設ける。例えば透明電極
１０６と１０７を駆動電圧源１１０に接続すると共に、
透明電極１０６及び１０７と並列に静電容量検出手段２
０１を設ける。同様に、透明電極１０８と１０９とを駆
動圧源１１１に接続すると共に、透明電極１０８及び１
０９と並列に静電容量検出手段２０２を設ける。静電容
量検出手段２０１，２０２は、互いに対向する２つの透
明電極を両端電極とする等価コンデンサの静電容量を検
出するものである。The present embodiment is characterized in that capacitance detecting means is provided in place of the leak current detecting means in FIG. As shown in FIG. 4, a drive voltage source and a capacitance detecting means are provided for each of the upper and lower transparent electrodes. For example, while connecting the transparent electrodes 106 and 107 to the drive voltage source 110,
Capacitance detecting means 2 in parallel with transparent electrodes 106 and 107
01 is provided. Similarly, the transparent electrodes 108 and 109 are connected to the driving pressure source 111, and the transparent electrodes 108 and 1 are connected.
09 is provided in parallel with the capacitance detecting means 202. The capacitance detecting means 201 and 202 detect the capacitance of an equivalent capacitor having two transparent electrodes facing each other at both ends.
【００２３】このような構成のタッチパネル一体型液晶
表示装置の動作について説明する。ＰＤＬＣを用いた液
晶ディスプレイパネルの動作は実施の形態１の場合と全
く同様で、ＰＤＬＣ層１００は駆動電圧が透明電極に印
加されると透明になり、駆動電圧が印加されない部分で
は白濁状態になる。従って電圧印加部分が画像部分とす
ると、白地に透明な画像が形成される。また、駆動電圧
源１１０，１１１と並列に静電容量検出手段２０１，２
０２が接続されているため、透明状態の表示セグメント
は静電容量も同時に検出される。The operation of the touch panel-integrated liquid crystal display device having such a configuration will be described. The operation of the liquid crystal display panel using PDLC is exactly the same as that of the first embodiment, and the PDLC layer 100 becomes transparent when a driving voltage is applied to the transparent electrode, and becomes opaque in a portion where the driving voltage is not applied. . Therefore, if the voltage application portion is an image portion, a transparent image is formed on a white background. In addition, the capacitance detecting means 201,
02 is connected, the capacitance of the display segment in the transparent state is also detected at the same time.
【００２４】ここで、平板コンデンサの静電容量Ｃは、
電極面積をＳ、電極間距離をｄ、電極間物質の誘電率を
εとすると、Ｃ＝εＳ／ｄで与えられる。今、電極面積
Ｓは透明電極の面積であり、その値は固定値である。ま
たＰＤＬＣ層の誘電率εも配向時には一定と考えられる
ため、静電容量Ｃの変化は電極間距離ｄのみの影響を受
けることになる。従って図４のように、パネルのある位
置がＡの様に押された場合、その部分の透明電極１０
８，１０９の電極間距離がｄからｄ' のように狭まり、
静電容量が増加する。この静電容量Ｃの変化を検出する
ことにより、パネルのどの部分で押圧されたが検出され
る。Here, the capacitance C of the plate capacitor is
Assuming that the electrode area is S, the inter-electrode distance is d, and the dielectric constant of the inter-electrode material is ε, C = εS / d. Now, the electrode area S is the area of the transparent electrode, and its value is a fixed value. Also, since the dielectric constant ε of the PDLC layer is considered to be constant during orientation, the change in the capacitance C is affected only by the distance d between the electrodes. Therefore, as shown in FIG. 4, when a certain position of the panel is pressed as shown by A, the transparent electrode 10
The distance between the electrodes of 8,109 is reduced from d to d ',
The capacitance increases. By detecting the change in the capacitance C, it is detected which part of the panel is pressed.
【００２５】上下の透明電極の静電容量の検出方法は各
種のものがあるが、ここでは図２及び図３に示すよう
に、パルス状の駆動電圧が時刻ｔ0 で印加された場合、
突入電流から漏れ電流に移行する時定数が静電容量Ｃに
依存することを利用する。具体的には、透明電極間の等
価抵抗をＲとすると、時刻ｔ0 から一定時間経過した時
刻ｔ1 での電流値を計測すればよい。この電流値は時定
数ＣＲによって変化する。There are various methods for detecting the capacitance of the upper and lower transparent electrodes. Here, as shown in FIGS. 2 and 3, when a pulsed driving voltage is applied at time t 0 ,
The fact that the time constant at which the inrush current shifts to the leakage current depends on the capacitance C is used. Specifically, assuming that the equivalent resistance between the transparent electrodes is R, the current value at a time t 1 after a lapse of a predetermined time from the time t 0 may be measured. This current value changes depending on the time constant CR.
【００２６】このように構成すると、液晶ディスプレイ
パネル上に別のディバイスであるタッチパネルを設ける
ことなく、タッチパネル一体型の液晶表示装置を実現で
きる。また、液晶にＰＤＬＣを用いているため、パネル
を指等で押しても上下の電極が直接接触せず、短絡する
ことがない。このため、短絡電流により液晶駆動回路が
破損しなくなる。With this configuration, a touch panel-integrated liquid crystal display device can be realized without providing a separate device, ie, a touch panel on the liquid crystal display panel. Further, since PDLC is used for the liquid crystal, even if the panel is pressed with a finger or the like, the upper and lower electrodes are not in direct contact with each other, and there is no short circuit. For this reason, the liquid crystal drive circuit is not damaged by the short-circuit current.
【００２７】（実施の形態３）次に本発明の実施の形態
３におけるタッチパネル一体型液晶表示装置について図
５を参照しつつ説明する。図５は実施の形態３における
タッチパネル一体型液晶表示装置の構成を示す断面図で
あり、タッチパネル付き液晶ディスプレイパネルの構造
は図１に示した実施の形態１のものと同一である。従っ
て同一部分は同一の符号を付け、それらの説明は省略す
る。(Embodiment 3) Next, a touch panel integrated liquid crystal display device according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of the touch panel-integrated liquid crystal display device according to the third embodiment. The structure of the liquid crystal display panel with a touch panel is the same as that of the first embodiment shown in FIG. Therefore, the same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００２８】本実施の形態では、液晶ディスプレイパネ
ルに多数の透明電極対を設け、各透明電極対に対して切
替スイッチと駆動電圧源と漏れ電流検出手段とを設け
る。図５に示す例では、透明電極１０６に切替スイッチ
３０７の共通接続端を接続し、切替スイッチの３０７の
一方の切替接続端に駆動電圧源１１０を接続し、他方の
切替接続端に漏れ電流検出手段として、漏れ電流検出器
３０４と漏れ電流検出用電圧源３０１とを直列に接続す
る。そして透明電極１０６と対向する透明電極１０７に
も、駆動電圧源１１０と漏れ電流検出用電圧源３０１と
を接続する。透明電極１０８、１０９に対しても同様
に、切替スイッチ３０８、駆動電圧源１１１、漏れ電流
検出器３０５、漏れ電流検出用電圧源３０２を設ける。
また透明電極５０１、５０２に対しても同様に、切替ス
イッチ３０９、駆動電圧源５０３、漏れ電流検出器３０
６、漏れ電流検出用電圧源３０３を設ける。これらの切
替スイッチは、駆動電圧源又は漏れ電流検出器のいずれ
か一方に切り替えるためのスイッチである。漏れ電流検
出用電圧源３０１，３０２，３０３が発生する電圧は、
駆動電圧源１１０，１１１，５０３の発生する電圧に比
べ十分小さく、液晶相１０３がほとんど影響を受けない
程度の電圧とする。In this embodiment, a large number of transparent electrode pairs are provided on a liquid crystal display panel, and a switch, a drive voltage source, and a leakage current detecting means are provided for each transparent electrode pair. In the example shown in FIG. 5, the common connection terminal of the changeover switch 307 is connected to the transparent electrode 106, the drive voltage source 110 is connected to one of the changeover connection terminals of the changeover switch 307, and the leakage current detection is connected to the other changeover connection terminal. As means, a leakage current detector 304 and a leakage current detection voltage source 301 are connected in series. The drive voltage source 110 and the leakage current detection voltage source 301 are also connected to the transparent electrode 107 facing the transparent electrode 106. Similarly, a changeover switch 308, a drive voltage source 111, a leakage current detector 305, and a leakage current detection voltage source 302 are provided for the transparent electrodes 108 and 109.
Similarly, for the transparent electrodes 501 and 502, the changeover switch 309, the drive voltage source 503, the leakage current detector 30
6. A leakage current detection voltage source 303 is provided. These changeover switches are switches for switching to either the drive voltage source or the leakage current detector. The voltage generated by the leakage current detection voltage sources 301, 302, 303 is
The voltage is sufficiently smaller than the voltages generated by the drive voltage sources 110, 111, and 503, and is a voltage that does not substantially affect the liquid crystal phase 103.
【００２９】次に、このように構成されたタッチパネル
一体型液晶表示装置の動作について説明する。図５にお
いて、透明電極１０６と１０７，１０８と１０９，５０
１と５０２の内で、駆動電圧が印加されているのは透明
電極１０６と１０７との間のみとする。この部分の液晶
相１０２の液晶分子は電界方向に配向し、ＰＤＬＣ層は
透明になる。一方、透明電極１０８と１０９、及び５０
１と５０２間には駆動電圧は印加されず、切替スイッチ
の動作により漏れ電流検出用電圧源３０２，３０３が接
続される。しかし、漏れ電流検出用電圧源の発生する電
圧は、ＰＤＬＣ層１００の駆動電圧に比べて十分小さい
ため、ＰＤＬＣ層の駆動電圧の印加されていない部分、
即ち漏れ電流検出用電圧源が接続されている電極部は白
濁状態になる。従って、実施の形態１と同様の動作原理
により、液晶ディスプレイパネルとしては透明な背景の
中に白い散乱体の画像が表示される。しかも白い画像部
の透明電極５０１と５０２、透明電極１０８と１０９の
間に流れる漏れ電流は、漏れ電流検出器３０５，３０６
によって検出できる。Next, the operation of the touch panel-integrated liquid crystal display device thus configured will be described. In FIG. 5, the transparent electrodes 106 and 107, 108 and 109, 50
The drive voltage is applied only between the transparent electrodes 106 and 107 among 1 and 502. The liquid crystal molecules of the liquid crystal phase 102 in this portion are oriented in the direction of the electric field, and the PDLC layer becomes transparent. On the other hand, the transparent electrodes 108 and 109, and 50
No drive voltage is applied between 1 and 502, and the leakage current detection voltage sources 302 and 303 are connected by the operation of the changeover switch. However, since the voltage generated by the leakage current detection voltage source is sufficiently smaller than the drive voltage of the PDLC layer 100, a portion where the drive voltage of the PDLC layer is not applied,
That is, the electrode section to which the leakage current detection voltage source is connected becomes cloudy. Therefore, according to the same operating principle as in the first embodiment, the image of the white scatterer is displayed on a transparent background as the liquid crystal display panel. Moreover, the leakage current flowing between the transparent electrodes 501 and 502 and the transparent electrodes 108 and 109 in the white image portion is caused by the leakage current detectors 305 and 306.
Can be detected by
【００３０】ここで図５のＡに示すように、画像が表示
された透明電極１０８の部分が押された場合を考える。
透明電極１０８と１０９の電極間距離がｄからｄ' に狭
まるため、実施の形態１と同様に透明電極１０８，１０
９への定常電流の増加が漏れ電流器３０５で検出され
る。このように、駆動電圧源に対して漏れ電流検出用電
源と漏れ電流検出器との直列接続体を並列に設け、駆動
系と検出系の切り替えをすることにより、透明バックに
選択可能箇所を散乱体で表示できるタッチパネル一体型
の液晶表示装置を実現できる。また、液晶にＰＤＬＣを
用いているため、パネルを指等で押しても、上下の透明
電極が直接接触して短絡することがない。このため、短
絡電流により液晶駆動回路が破損しなくなる。Here, as shown in FIG. 5A, consider the case where the portion of the transparent electrode 108 on which an image is displayed is pressed.
Since the distance between the transparent electrodes 108 and 109 is reduced from d to d ′, the transparent electrodes 108 and 10 are similar to the first embodiment.
The increase of the steady state current to 9 is detected by the leakage current device 305. In this way, a series connection of a leakage current detection power supply and a leakage current detector is provided in parallel with the drive voltage source, and switching between the drive system and the detection system scatters selectable locations on the transparent back. A touch panel-integrated liquid crystal display device that can be displayed by the body can be realized. Further, since PDLC is used for the liquid crystal, even when the panel is pressed with a finger or the like, the upper and lower transparent electrodes do not directly contact and short-circuit. For this reason, the liquid crystal drive circuit is not damaged by the short-circuit current.
【００３１】（実施の形態４）次に本発明の実施の形態
４におけるタッチパネル一体型液晶表示装置について図
６を参照しつつ説明する。図６は実施の形態４における
タッチパネル一体型液晶表示装置の構成を示す断面図で
あり、タッチパネル付き液晶ディスプレイパネルの構造
は図１に示した実施の形態１のものと同一である。従っ
て同一部分は同一の符号を付け、それらの説明は省略す
る。(Embodiment 4) Next, a touch panel integrated liquid crystal display device according to Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a sectional view showing the configuration of the touch panel-integrated liquid crystal display device according to the fourth embodiment. The structure of the liquid crystal display panel with a touch panel is the same as that of the first embodiment shown in FIG. Therefore, the same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００３２】本実施の形態では、実施の形態３と同様に
透明電極１０６に切替スイッチ３０７の共通接続端を接
続し、切替スイッチの３０７の一方の切替接続端に駆動
電圧源１１０の一端を接続し、他方の切替接続端に静電
容量検出手段４０４の一端を接続する。そして透明電極
１０６と対向する透明電極１０７に、駆動電圧源１１０
の他端と静電容量検出手段４０４の他端とを接続する。
透明電極１０８、１０９に対しても同様に、切替スイッ
チ３０８、駆動電圧源１１１、静電容量検出手段４０５
を設ける。また透明電極５０１、５０２に対しても同様
に、切替スイッチ３０９、駆動電圧源５０３、静電容量
検出手段４０６を設ける。これらの切替スイッチは、駆
動電圧源又は静電容量検出手段のいずれか一方に切り替
えるためのスイッチである。In this embodiment, as in the third embodiment, the common connection terminal of the changeover switch 307 is connected to the transparent electrode 106, and one end of the drive voltage source 110 is connected to one of the changeover connection terminals of the changeover switch 307. Then, one end of the capacitance detecting means 404 is connected to the other switching connection end. The driving voltage source 110 is applied to the transparent electrode 107 facing the transparent electrode 106.
And the other end of the capacitance detecting means 404 are connected.
Similarly, for the transparent electrodes 108 and 109, the changeover switch 308, the driving voltage source 111, the capacitance detecting unit 405
Is provided. Similarly, a changeover switch 309, a drive voltage source 503, and a capacitance detection unit 406 are provided for the transparent electrodes 501 and 502. These changeover switches are switches for switching to one of the drive voltage source and the capacitance detecting means.
【００３３】このように構成されたタッチパネル一体型
液晶表示装置の動作について説明する。パネル及び駆動
系の動作は、図５に示す実施の形態３の動作と同様なの
で説明を省略する。図６に示すように、切替スイッチ３
０８，３０９により、透明電極５０１と５０２、透明電
極１０８と１０９は、夫々静電容量検出手段４０６、４
０５に接続されるとする。この部分のＰＤＬＣ層１００
は白濁状態となり、透明電極５０１と５０２、透明電極
１０８と１０９によるＰＤＬＣ層を誘電体としたコンデ
ンサの静電容量は、静電容量検出手段４０５，４０６に
より夫々検出される。実施の形態２の説明でも述べたよ
うに、平板コンデンサの静電容量Ｃは、Ｃ＝εＳ／ｄで
与えられる。The operation of the thus configured touch panel integrated liquid crystal display device will be described. The operations of the panel and the driving system are the same as those of the third embodiment shown in FIG. As shown in FIG.
08 and 309, the transparent electrodes 501 and 502 and the transparent electrodes 108 and 109 are respectively connected to the capacitance detecting means 406,
05. This part of the PDLC layer 100
Is in a cloudy state, and the capacitances of the transparent electrodes 501 and 502 and the capacitors using the PDLC layer as a dielectric by the transparent electrodes 108 and 109 are detected by the capacitance detecting means 405 and 406, respectively. As described in the description of the second embodiment, the capacitance C of the plate capacitor is given by C = εS / d.
【００３４】今、透明電極の面積Ｓは一定であり、ＰＤ
ＬＣ層の誘電率εも配向時には一定と考えられるため、
静電容量Ｃの変化は電極間距離ｄのみの影響を受けるこ
とになる。従って図６のＡで示すように、透明電極１０
８の部分が抑えられた場合、電極間距離がｄからｄ' に
減少し、静電容量が増加する。この変化を検出すること
により、透明バックに白い画像が表示された液晶ディス
プレイパネル上に、別のディバイスであるタッチパネル
を設けることなく、タッチパネル一体型の液晶表示装置
を実現できる。また、液晶にＰＤＬＣを用いているた
め、パネルを指等で押しても上下の透明電極が直接接触
して短絡することがない。このため、短絡電流による液
晶駆動回路の破損が発生しなくなる。Now, the area S of the transparent electrode is constant and PD
Since the dielectric constant ε of the LC layer is considered to be constant during orientation,
The change in the capacitance C is affected only by the distance d between the electrodes. Therefore, as shown in FIG.
When the portion 8 is suppressed, the distance between the electrodes decreases from d to d ', and the capacitance increases. By detecting this change, a touch panel-integrated liquid crystal display device can be realized without providing another device, a touch panel, on a liquid crystal display panel on which a white image is displayed on a transparent background. Further, since PDLC is used for the liquid crystal, even if the panel is pressed with a finger or the like, the upper and lower transparent electrodes are not in direct contact and short-circuited. Therefore, damage to the liquid crystal drive circuit due to the short-circuit current does not occur.
【００３５】なお、以上の実施の形態１〜４までの液晶
ディスプレイパネルには、高分子分散型液晶を用いた
が、パネル部のスペーサを補強したり、絶縁層の追加な
どのように、液晶ディスプレイパネルに対して機械的な
補強を施すことにより、通常の液晶材料を用いた液晶デ
ィスプレイパネルも使用することができる。Although the liquid crystal display panels according to the first to fourth embodiments use the polymer dispersed liquid crystal, the liquid crystal display panel is reinforced by reinforcing the spacer of the panel portion or adding an insulating layer. By mechanically reinforcing the display panel, a liquid crystal display panel using a normal liquid crystal material can also be used.
【００３６】また実施の形態１〜４までには高分子分散
型液晶の例としてＰＤＬＣを用いたが、ポリマーネット
ワーク，ＰＳＣＴ，ＳＰＡＮなど他の高分子分散型液晶
の場合も同様である。In the first to fourth embodiments, the PDLC is used as an example of the polymer dispersed liquid crystal. However, the same applies to other polymer dispersed liquid crystals such as a polymer network, PSCT, and SPAN.
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上のように本願の請求項１〜８記載の
発明によれば、液晶ディスプレイパネル上に、別ディバ
イスとしてのタッチパネルを新たに設けることなく、タ
ッチパネル一体型の液晶表示装置を構成できる。特に請
求項５記載の発明によれば、高分子分散型液晶を用いる
ため、透明電極同士が直接接触することもなく、また液
晶ディスプレイパネル自体の外力に対する抗力も大きく
なり、構造の簡単なタッチパネル一体型液晶表示装置を
実現できる。As described above, according to the first to eighth aspects of the present invention, a liquid crystal display device integrated with a touch panel is constructed without newly providing a touch panel as another device on the liquid crystal display panel. it can. In particular, according to the fifth aspect of the present invention, since the polymer-dispersed liquid crystal is used, the transparent electrodes do not come into direct contact with each other, the resistance to the external force of the liquid crystal display panel itself increases, and the touch panel with a simple structure can be used. A body type liquid crystal display device can be realized.
【図１】本発明の実施の形態１におけるタッチパネル一
体型液晶表示装置の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a touch panel-integrated liquid crystal display device according to Embodiment 1 of the present invention.
【図２】実施の形態１のタッチパネル一体型液晶表示装
置において、押圧力がない場合の透明電極への流入電流
の変化を示す波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram showing a change in current flowing into a transparent electrode when there is no pressing force in the touch panel-integrated liquid crystal display device of the first embodiment.
【図３】実施の形態１のタッチパネル一体型液晶表示装
置において、押圧力がある場合の透明電極への流入電流
の変化を示す波形図である。FIG. 3 is a waveform diagram showing a change in a current flowing into a transparent electrode when there is a pressing force in the touch panel integrated liquid crystal display device of the first embodiment.
【図４】本発明の実施の形態２におけるタッチパネル一
体型液晶表示装置の構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram of a touch panel-integrated liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
【図５】本発明の実施の形態３におけるタッチパネル一
体型液晶表示装置の構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of a touch panel-integrated liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
【図６】本発明の実施の形態４におけるタッチパネル一
体型液晶表示装置の構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a touch panel-integrated liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention.
１００ ＰＤＬＣ層 １０１ 透明樹脂相 １０２ 液晶相（配向時） １０３ 液晶相（未配向時） １０４ ガラス基板（押圧側） １０５ ガラス基板（機器側） １０６〜１０９，５０１，５０２ 透明電極 １１０，１１３ 駆動電圧源 １１１，１１４ 抵抗 １１２，１１５ 増幅器 ２０１，２０２，４０４〜４０６ 静電容量検出手段 ３０１〜３０３ 漏れ電流検出用電圧源 ３０４〜３０６ 漏れ電流検出器 ３０７〜３０９ 切替スイッチ Reference Signs List 100 PDLC layer 101 Transparent resin phase 102 Liquid crystal phase (at the time of orientation) 103 Liquid crystal phase (at the time of non-alignment) 104 Glass substrate (pressing side) 105 Glass substrate (apparatus side) 106 to 109, 501, 502 Transparent electrode 110, 113 Drive voltage Sources 111, 114 Resistors 112, 115 Amplifiers 201, 202, 404 to 406 Capacitance detection means 301 to 303 Leakage current detection voltage sources 304 to 306 Leakage current detectors 307 to 309 Changeover switches
Claims (8)
明電極がパターンニングされた第１の透明基板と、 前記第１の透明基板の透明電極と対向するよう、片面に
透明電極がパターンニングされた第２の透明基板と、 前記第１の透明基板と前記第２の透明基板間に挟持さ
れ、透明樹脂相に液晶相が分散された液晶層と、 前記第１及び第２の透明基板の各透明電極対に対して、
表示画像に基づき駆動電圧を与える複数の駆動電圧源
と、 前記液晶層を介して前記第１及び第２の透明基板の各透
明電極対間に流れる漏れ電流の値を検出する複数の漏れ
電流検出手段と、を具備し、 前記駆動電圧源の駆動電圧により画像を表示すると共
に、前記第１の透明基板の一部が押圧されたとき、前記
各漏れ電流検出手段で検出される漏れ電流値の大小に基
づき、前記第１の透明基板の押圧部分を検出することを
特徴とするタッチパネル一体型液晶表示装置。1. A first transparent substrate provided on a gazing side of a display image and having a transparent electrode patterned on one side, and a transparent electrode formed on one side by a pattern so as to face the transparent electrode of the first transparent substrate. A second transparent substrate that has been coated, a liquid crystal layer sandwiched between the first transparent substrate and the second transparent substrate, and a liquid crystal phase dispersed in a transparent resin phase, and the first and second transparent substrates. For each transparent electrode pair on the substrate,
A plurality of drive voltage sources for providing a drive voltage based on a display image; and a plurality of leakage current detections for detecting a value of a leakage current flowing between each pair of transparent electrodes of the first and second transparent substrates via the liquid crystal layer. Means for displaying an image with the drive voltage of the drive voltage source, and when a part of the first transparent substrate is pressed, the leakage current value detected by each of the leakage current detection means. A touch panel-integrated liquid crystal display device, wherein a pressed portion of the first transparent substrate is detected based on the size.
明電極がパターンニングされた第１の透明基板と、 前記第１の透明基板の透明電極と対向するよう、片面に
透明電極がパターンニングされた第２の透明基板と、 前記第１の透明基板と前記第２の透明基板間に挟持さ
れ、透明樹脂相に液晶相が分散された液晶層と、 前記第１及び第２の透明基板の各透明電極対に対して、
表示画像に基づき駆動電圧を与える複数の駆動電圧源
と、 前記第１及び第２の透明基板の各透明電極対の静電容量
を検出する複数の静電容量検出手段と、を具備し、 前記駆動電圧源の駆動電圧により画像を表示すると共
に、前記第１の透明基板の一部が押圧されたとき、前記
各静電容量検出手段で検出される静電容量値の大小に基
づき、前記第１の透明基板の押圧部分を検出することを
特徴とするタッチパネル一体型液晶表示装置。2. A first transparent substrate provided on a gazing side of a display image and having a transparent electrode patterned on one side, and a transparent electrode formed on one side by a pattern so as to face the transparent electrode of the first transparent substrate. A second transparent substrate that has been coated, a liquid crystal layer sandwiched between the first transparent substrate and the second transparent substrate, and a liquid crystal phase dispersed in a transparent resin phase, and the first and second transparent substrates. For each transparent electrode pair on the substrate,
A plurality of drive voltage sources for providing a drive voltage based on a display image; and a plurality of capacitance detecting means for detecting a capacitance of each transparent electrode pair of the first and second transparent substrates, An image is displayed by the driving voltage of the driving voltage source, and when a part of the first transparent substrate is pressed, the first and second transparent substrates are pressed based on the magnitude of the capacitance value detected by each of the capacitance detecting means. A touch panel-integrated liquid crystal display device, wherein a pressed portion of the transparent substrate is detected.
明電極がパターンニングされた第１の透明基板と、 前記第１の透明基板の透明電極と対向するよう、片面に
透明電極がパターンニングされた第２の透明基板と、 前記第１の透明基板と前記第２の透明基板間に挟持さ
れ、透明樹脂相に液晶相が分散された液晶層と、 前記第１及び第２の透明基板の一方の透明電極に夫々共
通接続端が接続された複数の切替スイッチと、 前記切替スイッチの一方の切替出力端、及び前記第１，
第２の透明基板の他方の透明電極間に接続され、前記第
１及び第２の透明基板の各透明電極対に対して、表示画
像に基づき駆動電圧を与える複数の駆動電圧源と、 前記切替スイッチの他方の切替出力端、及び前記第１，
第２の透明基板の他方の透明電極間に接続され、前記液
晶層を介して前記第１及び第２の透明基板の各透明電極
対間に流れる漏れ電流の値を検出する複数の漏れ電流検
出手段と、を具備し、 前記切替スイッチを前記駆動電圧源に切り替えることに
より画像を表示すると共に、前記切替スイッチを定期的
に前記漏れ電流検出手段に切り替えることにより、前記
第１の透明基板の一部が押圧されたとき、前記各漏れ電
流検出手段で検出される漏れ電流値の大小に基づき、前
記第１の透明基板の押圧部分を検出することを特徴とす
るタッチパネル一体型液晶表示装置。3. A first transparent substrate provided on a gazing side of a display image and having a transparent electrode patterned on one side, and a transparent electrode formed on one side by a pattern so as to face the transparent electrode of the first transparent substrate. A second transparent substrate that has been coated, a liquid crystal layer sandwiched between the first transparent substrate and the second transparent substrate, and a liquid crystal phase dispersed in a transparent resin phase, and the first and second transparent substrates. A plurality of changeover switches each having a common connection end connected to one of the transparent electrodes of the substrate; one of the changeover switches has a changeover output end;
A plurality of drive voltage sources connected between the other transparent electrodes of the second transparent substrate and providing a drive voltage to each transparent electrode pair of the first and second transparent substrates based on a display image; The other switching output terminal of the switch,
A plurality of leakage current detectors connected between the other transparent electrodes of the second transparent substrate and detecting a value of a leakage current flowing between each pair of transparent electrodes of the first and second transparent substrates via the liquid crystal layer; Means for displaying an image by switching the changeover switch to the drive voltage source, and periodically changing the changeover switch to the leakage current detecting means, thereby reducing the amount of the first transparent substrate. A touch panel-integrated liquid crystal display device, wherein when a portion is pressed, a pressed portion of the first transparent substrate is detected based on a magnitude of a leakage current value detected by each of the leakage current detection means.
明電極がパターンニングされた第１の透明基板と、 前記第１の透明基板の透明電極と対向するよう、片面に
透明電極がパターンニングされた第２の透明基板と、 前記第１の透明基板と前記第２の透明基板間に挟持さ
れ、透明樹脂相に液晶相が分散された液晶層と、 前記第１又は第２の透明基板の一方の透明電極に夫々共
通接続端が接続された複数の切替スイッチと、 前記切替スイッチの一方の切替出力端、及び前記第１，
第２の透明基板の他方の透明電極間に接続され、前記第
１及び第２の透明基板の各透明電極対に対して、表示画
像に基づき駆動電圧を与える複数の駆動電圧源と、 前記切替スイッチの他方の切替出力端に接続され、前記
第１及び第２の透明基板の各透明電極対の静電容量を検
出する複数の静電容量検出手段と、を具備し、 前記切替スイッチを前記駆動電圧源に切り替えることに
より画像を表示すると共に、前記切替スイッチを定期的
に前記静電容量検出手段に切り替えることにより、前記
第１の透明基板の一部が押圧されたとき、前記静電容量
検出手段で検出される静電容量値の大小に基づき、前記
第１の透明基板の押圧部分を検出することを特徴とする
タッチパネル一体型液晶表示装置。4. A first transparent substrate provided on a gazing side of a display image and having a transparent electrode patterned on one surface, and a transparent electrode formed on one surface by a pattern so as to face the transparent electrode of the first transparent substrate. A second transparent substrate that has been coated, a liquid crystal layer sandwiched between the first transparent substrate and the second transparent substrate, and a liquid crystal phase dispersed in a transparent resin phase, and the first or second transparent substrate. A plurality of changeover switches each having a common connection end connected to one of the transparent electrodes of the substrate; one of the changeover switches has a changeover output end;
A plurality of drive voltage sources connected between the other transparent electrodes of the second transparent substrate and providing a drive voltage to each transparent electrode pair of the first and second transparent substrates based on a display image; A plurality of capacitance detecting means connected to the other switching output terminal of the switch and detecting the capacitance of each transparent electrode pair of the first and second transparent substrates; and An image is displayed by switching to a drive voltage source, and the changeover switch is periodically switched to the capacitance detecting means, so that when a part of the first transparent substrate is pressed, the capacitance is reduced. A touch panel-integrated liquid crystal display device, wherein a pressed portion of the first transparent substrate is detected based on the magnitude of the capacitance value detected by the detection means.
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載のタ
ッチパネル一体型液晶表示装置。5. The touch panel-integrated liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal layer is a polymer-dispersed liquid crystal layer.
り、 前記液晶層は、前記駆動電圧源の電圧印加により液晶分
子がホメオトロピックに配向されることを特徴とする請
求項１〜４のいずれか１項記載のタッチパネル一体型液
晶表示装置。6. The liquid crystal layer according to claim 1, wherein the transparent electrode is a segment electrode, and the liquid crystal layer is homeotropically aligned by applying a voltage from the driving voltage source. The touch panel-integrated liquid crystal display device according to claim 1.
ス電圧の立上時から一定期間経過した定常状態の電流を
漏れ電流として検出するものであることを特徴とする請
求項１又は３記載のタッチパネル一体型液晶表示装置。7. The leak current detecting means detects a steady-state current that has passed for a certain period from a rise of the pulse voltage as a leak current when a pulse voltage is applied from the drive voltage source. The touch panel-integrated liquid crystal display device according to claim 1 or 3, wherein:
抵抗をＲとするとき、前記駆動電圧源からパルス電圧が
印加されたとき、パルス電圧の立上時から過渡的な状態
にある電流値の時定数ＣＲに基づいて静電容量Ｃを検出
するものであることを特徴とする請求項２又は４記載の
タッチパネル一体型液晶表示装置。8. When the capacitance of the transparent electrode pair is C and the resistance of the transparent electrode pair is R, a pulse voltage is applied from the drive voltage source, 5. The touch panel-integrated liquid crystal display device according to claim 2, wherein the capacitance C is detected based on a time constant CR of a current value in a transient state from the rise of the pulse voltage. .
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