JP2013242635A - Display device with touch panel and display element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タッチパネル付き表示装置および表示素子に関する。 The present invention relates to a display device with a touch panel and a display element.
携帯電話やスマートフォンやPDA(パーソナルデジタルアシスタント)等の電子機器では、画面の大型化への要求が大きく、スイッチやテンキー等の入力装置を配置できる領域が少なくなっている。また、液晶ディスプレイ(LCD)等の表示素子に表示された画像を参照しながら表示画像に触れ、分かりやすく情報の入力ができる情報入力方法の実現が求められている。
こうしたことから、近年、タッチパネル付きの表示装置への要求が高まっている。
In electronic devices such as mobile phones, smartphones, and PDAs (personal digital assistants), there is a large demand for large screens, and there are fewer areas where input devices such as switches and numeric keys can be placed. In addition, there is a need for an information input method that can input information in an easy-to-understand manner by touching a display image while referring to an image displayed on a display element such as a liquid crystal display (LCD).
For these reasons, in recent years, a demand for a display device with a touch panel is increasing.
タッチパネルは、上述した液晶ディスプレイや有機ELディスプレイ等の表示素子の上に配置され、操作者が指やペン等で操作面に触れた場合、そのタッチ位置を検出する入力装置の総称である。タッチ位置検出の方式としては、抵抗膜方式や静電容量方式等がある。 The touch panel is a general term for input devices that are arranged on the above-described display elements such as a liquid crystal display and an organic EL display, and detect the touch position when the operator touches the operation surface with a finger or a pen. Examples of the touch position detection method include a resistance film method and a capacitance method.
抵抗膜方式は、表面に透明電極の配設された2枚の基板を、互いの透明電極が対向するように離間して配置する。そして、指やペンで基板を押下することで接触し通電する構造となっている。抵抗膜方式タッチパネルでは、基板を押して対向する電極間をショートさせる構造のため、摩耗等を生じて耐久性に乏しい。 In the resistive film system, two substrates having transparent electrodes on the surface are arranged apart from each other so that the transparent electrodes face each other. And it is the structure which contacts and energizes by pressing down a board | substrate with a finger | toe or a pen. The resistance film type touch panel has a structure in which the substrate is pressed and the electrodes facing each other are short-circuited, resulting in wear and the like and poor durability.
静電容量方式は、操作者の指先とタッチパネル内の電極との間の静電容量の変化を検知して指先のタッチ位置を検出する方式である。携帯電話やスマートフォン等の携帯電子機器においても好適な方式とされる。この方式において最近盛んに用いられているのが、表面型静電容量方式と投影型静電容量方式である。 The capacitance method is a method of detecting a touch position of a fingertip by detecting a change in capacitance between an operator's fingertip and an electrode in the touch panel. It is also suitable for portable electronic devices such as mobile phones and smartphones. Recently, the surface-type capacitance method and the projection-type capacitance method are widely used in this method.
表面型静電容量方式は、カバー、導電膜およびガラス基板の3層を基本の構造とする。導電膜はガラス基板の上に配置され、ガラス基板の四隅には電極が設けられている。そして、導電膜によって均一な電界が形成され、指が操作面に触れたときに、四隅からタッチ位置までの距離に反比例した微弱な電流値を検出し、タッチされた場所を検知する。比較的大型の表示素子に適用されても好適な方式となる。 The surface capacitance type has a basic structure of three layers: a cover, a conductive film, and a glass substrate. The conductive film is disposed on a glass substrate, and electrodes are provided at the four corners of the glass substrate. A uniform electric field is formed by the conductive film, and when the finger touches the operation surface, a weak current value inversely proportional to the distance from the four corners to the touch position is detected, and the touched location is detected. Even if it is applied to a relatively large display element, it is a suitable method.
投影型静電容量方式は、人間が導体であり、操作者の指がグランドとして機能することを利用する。そして、タッチパネルの基板上に配置されたタッチ操作検出用のセンサ電極に指が近づくと、指先と電極との間に容量が形成される。タッチパネルでは、そうした変化を制御回路等により検知する。このような投影型静電容量方式では、タッチ操作、特に、タッチ位置の検出のため、センシング用の電極のパターニングが必要となる。そして、特許文献1に示されるように、透明基板の一方の面に、X方向に伸びたX電極とY方向に伸びたY電極とを設け、それらを格子状に配置する技術が知られている。投影型静電容量方式は、操作者が他数点を同時にタッチ操作するマルチタッチへの対応が可能であり、より高い精度でのタッチ位置の検出の好適な方式となる。
The projected capacitive method utilizes the fact that a human is a conductor and the operator's finger functions as a ground. When a finger approaches the sensor electrode for touch operation detection arranged on the touch panel substrate, a capacitance is formed between the fingertip and the electrode. On the touch panel, such changes are detected by a control circuit or the like. In such a projected capacitive method, patterning of sensing electrodes is required for touch operations, particularly for detection of touch positions. And as shown in
以上の構造のタッチパネルは、LCD等の表示素子と別個に製造することができる。そして、製造の後に表示素子の表面に外付けされて、外付型のタッチパネル付き表示装置の提供に用いられてきた。
しかしながら、近年、携帯電子機器等のタッチパネル付き表示装置の薄型化および軽量化が強く求められるようになっている。そのため、タッチパネルを内蔵した内蔵型タッチパネル付き表示装置の開発が盛んに進められている。
The touch panel having the above structure can be manufactured separately from a display element such as an LCD. And after manufacture, it was externally attached to the surface of the display element and used to provide an external display device with a touch panel.
However, in recent years, there has been a strong demand for thinner and lighter display devices with touch panels such as portable electronic devices. Therefore, development of a display device with a built-in touch panel that incorporates a touch panel has been actively promoted.
内蔵型のタッチパネル付き表示装置としては、オンセルタイプとインセルタイプが知られている。ベースとなる表示素子には、例えば、TFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)基板とカラーフィルタ基板とからなる、TFT駆動のカラーTFT−LCDを用いることができる。その場合、オンセルタイプは、TFT−LCDのカラーフィルタ基板と偏光板との間にタッチパネル機能が内蔵された表示素子を用いるものである。一方、インセルタイプは、タッチパネルの機能がTFT−LCD内に内蔵された表示素子を用いるものである。 As a built-in display device with a touch panel, an on-cell type and an in-cell type are known. As the base display element, for example, a TFT-driven color TFT-LCD including a TFT (Thin Film Transistor) substrate and a color filter substrate can be used. In that case, the on-cell type uses a display element in which a touch panel function is built in between the color filter substrate of the TFT-LCD and the polarizing plate. On the other hand, the in-cell type uses a display element in which the function of the touch panel is built in the TFT-LCD.
非特許文献1には、表面型静電容量方式のタッチパネル機能を内蔵したオンセルタイプのタッチパネル付きLCDが開示されている。また、特許文献2には、投影型静電容量方式のタッチパネル機能を内蔵したインセルタイプのタッチパネル付きLCDが開示されている。
Non-Patent
いずれのタイプのタッチパネル付きLCDにおいても、タッチパネル機能を実現するために、例えば、ITO(Indium Tin Oxide:酸化インジウム錫)等からなる透明電極をセンサ電極として用いる。そして、そのセンサ電極を、LCDを構成する基板のうちの最も視認者側に配置される基板の視認側の面に配置し、視認者が行うタッチ操作の検出に用いている。 In any type of LCD with a touch panel, in order to realize a touch panel function, for example, a transparent electrode made of ITO (Indium Tin Oxide) or the like is used as a sensor electrode. And the sensor electrode is arrange | positioned in the surface of the visual recognition side of the board | substrate arrange | positioned at the viewer side most among the board | substrates which comprise LCD, and is used for the detection of the touch operation which a viewer performs.
図9は、従来の内蔵型のタッチパネル付き表示装置の構造を模式的に説明する断面図である。 FIG. 9 is a cross-sectional view for schematically explaining the structure of a conventional built-in display device with a touch panel.
図9に示すように、従来のタッチパネル付き表示装置100は、表示素子にTFT基板102とカラーフィルタ基板103とからなるTFT駆動のカラーTFT−LCD104を用いる。そして、金属製のフレーム105が、TFT−LCD104を所定の位置に保持するようにして構成される。
As shown in FIG. 9, a conventional display device with a
図9の上方側である、TFT−LCD104のカラーフィルタ基板103の上にはセンサ電極106が配置される。このセンサ電極106は、TFT−LCD104がタッチパネル機能を内蔵するために設けられており、例えば、ITO等の透明導電膜を用いて形成される。センサ電極106の上には、センサ電極106の形成領域より一回り小さい面積の偏光板107が配置される。そして、従来のタッチパネル付き液晶表示装置100は、TFT−LCD104の背面側に、バックライトを備えた回路基板108が配置される。尚、センサ電極106からは、回路基板108と接続するためのフレキシブル基板(FPC)109が延出している。以上のTFT−LCD104等のタッチパネル付き表示装置100の構成要素は、上部面が開口した筐体(図示されない)に収容することができる。
A
従来の内蔵型のタッチパネル付き表示装置100は、上述したように、金属製のフレーム105がTFT−LCD104を所定位置に保持し、TFT−LCD104のカラーフィルタ基板103の操作者側にセンサ電極106を配置する。そして、タッチ操作検出をするための駆動時間のほとんどにおいて、センサ電極106に一定の電圧を印加し、その電位を所定の値に設定する。
In the conventional built-in
このとき、金属製のフレーム105とセンサ電極106との間で電位差が発生することがあった。そして、例えば、図9において点線で示す領域110等、金属製のフレーム105とセンサ電極106との間で電気化学反応が生じることがあった。
At this time, a potential difference may occur between the
このようなタッチパネル付き表示装置100のフレーム105とセンサ電極106との間で生じる反応は、センサ電極106及び/又はフレーム105等において電蝕を生じさせ、ひいてはタッチパネル付き表示装置100の信頼性を低下させることになる。したがって、タッチパネル付き表示装置100は、こうした電蝕を抑えることが求められ、高信頼性を実現することが求められる。
Such a reaction that occurs between the
本発明は、以上のタッチパネル付き表示装置における問題に鑑みてなされたものである。
すなわち、本発明の目的は、電蝕を抑えたタッチパネル付き表示装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above problems with the display device with a touch panel.
That is, an object of the present invention is to provide a display device with a touch panel in which electric corrosion is suppressed.
また、本発明の目的は、電蝕を抑えたタッチパネル付き表示装置の製造に好適な表示素子を提供することにある。 Moreover, the objective of this invention is providing the display element suitable for manufacture of the display apparatus with a touchscreen which suppressed the electric corrosion.
本発明の他の目的および利点は、以下の記載から明らかとなるであろう。 Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.
本発明の第1の態様は、視認側の面にセンサ電極を配置した基板を視認側に配置してなり、その基板を画像表示に用いるとともに、その基板のセンサ電極の電圧変化によりタッチ操作を検出するように構成された表示素子と、
その表示素子を所定の位置で保持するフレームとを有するタッチパネル付き表示装置であって、
フレームの電位が、センサ電極の電位と同じか、または、低く設定されたことを特徴とするタッチパネル付き表示装置に関する。
According to a first aspect of the present invention, a substrate having sensor electrodes arranged on the surface on the viewing side is disposed on the viewing side, the substrate is used for image display, and a touch operation is performed by changing the voltage of the sensor electrodes on the substrate. A display element configured to detect;
A display device with a touch panel having a frame for holding the display element at a predetermined position,
The present invention relates to a display device with a touch panel, characterized in that the potential of a frame is set to be the same as or lower than the potential of a sensor electrode.
本発明の第1の態様において、センサ電極は、ITO(酸化インジウム・錫)、IZO(酸化インジウム・亜鉛)およびZnO(酸化亜鉛)からなる群より選ばれた少なくとも1種を用いて構成されることが好ましい。また、表示素子は、その基板と、その基板の反視認側の面に対向配置された対向基板と、その基板と対向基板との間に挟持された液晶とを用いて構成された液晶表示素子であることが好ましい。 In the first aspect of the present invention, the sensor electrode is configured by using at least one selected from the group consisting of ITO (indium / tin oxide), IZO (indium / zinc oxide), and ZnO (zinc oxide). It is preferable. In addition, the display element is a liquid crystal display element configured using the substrate, a counter substrate disposed opposite to the surface on the opposite side of the substrate, and a liquid crystal sandwiched between the substrate and the counter substrate. It is preferable that
本発明の第1の態様において、フレームの電位が、接地電位に設定されることが好ましい。 In the first aspect of the present invention, the frame potential is preferably set to the ground potential.
本発明の第2の態様は、視認側の面にセンサ電極を配置した基板を視認側に配置してなり、その基板を画像表示に用いるとともに、その基板のセンサ電極の電圧変化によりタッチ操作を検出するように構成された表示素子であって、
その基板のセンサ電極が配置された領域の上には、偏光板が配置され、
その偏光板は、画像表示に用いられるとともに、露出させないように前記センサ電極を被覆することを特徴とする表示素子に関する。
According to a second aspect of the present invention, a substrate having sensor electrodes arranged on the surface on the viewing side is disposed on the viewing side, the substrate is used for image display, and a touch operation is performed by changing the voltage of the sensor electrodes on the substrate. A display element configured to detect comprising:
On the area of the substrate where the sensor electrode is disposed, a polarizing plate is disposed,
The polarizing plate is used for image display, and relates to a display element that covers the sensor electrode so as not to be exposed.
本発明の第2の態様において、センサ電極は、ITO(酸化インジウム・錫)、IZO(酸化インジウム・亜鉛)およびZnO(酸化亜鉛)からなる群より選ばれた少なくとも1種を用いて構成されることが好ましい。 In the second aspect of the present invention, the sensor electrode is configured using at least one selected from the group consisting of ITO (indium / tin oxide), IZO (indium / zinc oxide), and ZnO (zinc oxide). It is preferable.
本発明の第3の態様は、本発明の第2の態様の表示素子と、
その表示素子を所定の位置で保持するフレームとを有するタッチパネル付き表示装置であって、
フレームの電位が、センサ電極の電位と同じか、または、低く設定されたことを特徴とするタッチパネル付き表示装置に関する。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a display element according to the second aspect of the present invention;
A display device with a touch panel having a frame for holding the display element at a predetermined position,
The present invention relates to a display device with a touch panel, characterized in that the potential of a frame is set to be the same as or lower than the potential of a sensor electrode.
本発明の第1の態様によれば、電蝕を抑えたタッチパネル付き表示装置が提供される。 According to the 1st aspect of this invention, the display apparatus with a touch panel which suppressed the electric corrosion is provided.
本発明の第2の態様によれば、電蝕を抑えたタッチパネル付き表示装置の製造に好適な表示素子が提供される。 According to the 2nd aspect of this invention, the display element suitable for manufacture of the display apparatus with a touchscreen which suppressed the electric corrosion is provided.
本発明の第3の態様によれば、電蝕を抑えたタッチパネル付き表示装置が提供される。 According to the 3rd aspect of this invention, the display apparatus with a touch panel which suppressed the electric corrosion is provided.
以下、本発明実施の形態のタッチパネル付き表示装置を、図面を参照してより詳細に説明する。 Hereinafter, a display device with a touch panel according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
実施の形態1
図1は、本発明の第1実施形態である内蔵型のタッチパネル付き表示装置の構造を示す模式的な断面図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a built-in display device with a touch panel according to a first embodiment of the present invention.
図1に示すように、本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、表示素子にTFT−LCD4を用いて構成することができる。TFT−LCD4は、TFT(図示しない)の配置されたTFT基板2と、カラーフィルタ(図示しない)の配置されたカラーフィルタ基板3とにより液晶(図示しない)を挟持して構成された、TFT駆動のカラーTFT−LCDである。
As shown in FIG. 1, the display device with a
TFT−LCD4の構成において、カラーフィルタ基板3は、TFT基板2に対して、視認側に配置される。すなわち、TFT基板2は、カラーフィルタ基板3の反視認側面に対向するように配置され、カラーフィルタ基板3とTFT基板2との間で液晶を挟持する。TFT−LCD4は、視認側に配置されたカラーフィルタ基板3と、それに対向するTFT基板2と、それらに挟持される液晶とを用いて画像表示を行うように構成されている。
尚、TFT基板2およびカラーフィルタ基板3には、ガラス基板や、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム、PC(ポリカーボネート)フィルム等の使用が可能である。
In the configuration of the TFT-
As the TFT substrate 2 and the
そして、タッチパネル付き表示装置1は、金属製のフレーム5が、TFT−LCD4を所定の位置に保持するようにして構成される。フレーム5は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、鉄等からなる金属性とすることができる。すなわち、それら金属の板を用い、箱状に折り曲げ成形することによって所望とする形状に成形することができる。
The display device with a
また、フレーム5は、金属製とする以外に、箱状に樹脂成形したものを用い、銅メッキやニッケルメッキを施して使用することも可能である。
フレーム5は、その中央部分に、タッチパネル付き表示装置1の操作領域に対応する大きさの開口部を有し、TFT−LCD4の上部側周縁と側面部分を覆うように構成される。尚、ここで言う操作領域とは、タッチパネル付き表示装置1で、操作者である視認者の指等がタッチ操作を行う領域のことを意味し、以下でも同様とする。
Further, the
The
図1の上方側であって視認側となる、TFT−LCD4のカラーフィルタ基板3の上にはセンサ電極6が配置される。尚、センサ電極6の配置されるTFT−LCD4の面は、視認側の面であって、タッチパネル付き表示装置1の操作領域が形成される面となる。タッチパネル付き表示装置1は、この操作領域の形成面に画像が表示され、操作領域内で画像の視認者によるタッチ操作がなされる。
A
そして、センサ電極6は、TFT−LCD4がタッチパネル機能を内蔵するために設けられており、例えば、ITO等の透明導電膜を用いて形成することができる。センサ電極6に使用可能な透明導電膜としては、ITOの他に、例えば、IZO(Indium Zinc Oxide:酸化インジウム・亜鉛)、ZnO(酸化亜鉛)等を挙げることができる。そして、良好な導電性と信頼性を有するITOの使用が好ましい。
The
センサ電極6の上には、センサ電極6の形成領域より一回り小さい面積の偏光板7が配置される。偏光板7は、TFT−LCD4における画像表示に用いられ、また、操作領域にあるセンサ電極6のカバーとなる。そして、タッチパネル付き液晶表示装置1は、TFT−LCD4の背面側に、LED等のバックライトを備えた回路基板8が配置される。尚、センサ電極6からは、回路基板8と接続するためのフレキシブル基板(FPC)9が延出しており、その結果、TFT−LCD4の1つの辺にFPC9が実装される構造となる。以上のTFT−LCD4等のタッチパネル付き表示装置1の構成要素は、上部面が開口した筐体(図示されない)に収容することができる。
On the
本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、カラーフィルタ基板3の視認側の面に配置されたセンサ電極6を用い、投影型静電容量方式のタッチパネル機能を内蔵したインセルタイプのタッチパネル付き表示装置を構成することができる。
The display device with a
図2は、本実施形態のタッチパネル付き表示装置のカラーフィルタ基板上のセンサ電極の配置構造を模式的に示す平面図である。 FIG. 2 is a plan view schematically showing the arrangement structure of the sensor electrodes on the color filter substrate of the display device with a touch panel according to the present embodiment.
図2に示すように、本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、複数のセンサ電極6が互いに所定の間隔で配列され、それぞれX方向に延在するようにカラーフィルタ基板3上に形成されている。複数のセンサ電極6は、タッチパネル付き表示装置1の操作領域をY方向に複数の領域に分離してY方向の座標を検出する。尚、センサ電極6の数は、図2に示した数に限定されるわけではない。より多い数とすることの他、より少ない数とすることが可能である。センサ電極6の数は、操作領域の大きさと求められる検出位置の精度に応じて設定することができる。
As shown in FIG. 2, the display device with a
センサ電極6は、カラーフィルタ基板3上で、延在するX方向の端部で引き出し配線11により引き出され、カラーフィルタ基板3上で、カラーフィルタ基板3のX方向の1つの辺に向けて引き回される。そして、そのカラーフィルタ基板3の1つの辺に実装されたFPC9を介して回路基板8(図2中には、図示されない。)と接続する。
The
引き出し配線11の形成に用いる材料としては、センサ電極6と同様の透明導電膜材料を用いることができる。その場合、センサ電極6をパターニングして形成する際に、同時に、引き出し配線11をパターニングして形成することができる。
As a material used for forming the lead-
また、引き出し配線11は、センサ電極6と異なる材料を用いて、別個に形成することも可能である。その場合、引き出し配線11の形成材料には、金属材料を用いることができる。金属材料としては、例えば、Mo(モリブデン)、Mo合金、Al(アルミニウム)、Al合金、Au(金)、Au合金等を用いることができる。より耐食性を高めた合金としては、Mo−Nb(ネオジム)系合金、Al−Nd系合金等が好ましい。引き出し配線11は、2層または3層等の多層構造としてもよい。例えば、Mo層/Al層/Mo層の3層構造が挙げられる。
The lead-
本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、タッチ操作のY方向と異なる方向の座標を検出する複数のセンサ電極12が、カラーフィルタ基板3のTFT基板2との対向面(図1の下方側の面)、または、TFT基板2のカラーフィルタ基板3との対向面(図1の上方側の面)に配置されている。複数のセンサ電極12は、例えば、Y方向と直交するX方向の座標を検出するためのセンサ電極とすることができる。
In the display device with a
図3は、本実施形態のタッチパネル付き表示装置のセンサ電極の配置構造を模式的に説明する平面図である。 FIG. 3 is a plan view schematically illustrating the arrangement structure of sensor electrodes of the display device with a touch panel according to the present embodiment.
図3に示すように、本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、複数のセンサ電極12が互い所定の間隔で配列され、それぞれY方向に延在するように形成されている。
As shown in FIG. 3, the display device with a
このとき、TFT−LCD4は、TN(Twisted Nematic)モードやVA(Vertical Alignment)モード等とすることができる。これらの液晶モードは、駆動電圧を液晶に印加する一対の電極のうちの一方が、液晶を挟持する一対の基板のうち、例えば、視認側にある一方の上に配置される。そして、他方の電極が反視認側にあるもう一方の基板の上に配置される。その場合、複数のセンサ電極12は、TFT−LCD4のコモン電極として、カラーフィルタ基板3のTFT基板2との対向面(図1の下方側の面)に、Y方向にそれぞれ延在するように形成することができる。その結果、本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、絶縁性のカラーフィルタ基板2を挟んで、センサ電極6とセンサ電極12とがマトリクス状に配置される。そして、本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、センサ電極6とセンサ電極12とが、互いに電気的に独立し、投影型静電容量方式のタッチパネル機能を内蔵する構造とすることができる。
At this time, the TFT-
また、TFT−LCD4は、IPS(In−Planes Switching)モードやFFS(Fringe Field Switching)モード等とすることも可能である。これらの液晶モードは、駆動電圧を液晶に印加する一対の電極が両方とも、液晶を挟持する一対の基板のうちの一方の上に配置される液晶モードである。
The TFT-
例えば、これらの液晶モードは、液晶を挟持する一対の基板のうちの反視認側にある一方の上に、一対の電極を配置することができる。その場合、複数のセンサ電極12は、TFT−LCD4のコモン電極として、TFT基板2のカラーフィルタ基板3との対向面(図1の上方側の面)に、Y方向にそれぞれ延在するように、TFT基板2上に形成することができる。その結果、本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、絶縁性のカラーフィルタ基板2および液晶を挟んで、センサ電極6とセンサ電極12とがマトリクス状に配置される。そして、本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、センサ電極6とセンサ電極12とが、互いに電気的に独立し、投影型静電容量方式のタッチパネル機能を内蔵する構造とすることができる。
For example, in these liquid crystal modes, a pair of electrodes can be disposed on one of the pair of substrates sandwiching the liquid crystal on the side opposite to the viewing side. In that case, the plurality of
以上の構造の本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、画像の表示等を行うための1つのフレーム期間内に、タッチパネル機能によるタッチ操作検出期間を設けることができる。そして、センサ電極12をタッチパネル駆動のためのドライブ電極とし、センサ電極6を、視認者によるタッチ操作検出のための検出電極とすることができる。
The touch panel-equipped
本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、タッチ操作検出期間内において、複数のセンサ電極(ドライブ電極)12のうちの選択されたセンサ電極12に対し、駆動のための電圧を印加する。例えば、複数のセンサ電極12に対し、線順次で選択的に駆動のための電圧を印加することができる。駆動のための電圧としては、例えば、パルス電圧を出力することができる。
The display device with a
また、本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、タッチ操作検出期間内において、複数のセンサ電極(検出電極)6のうちの選択されたセンサ電極6に対し、FPC9を介して、定電圧を印加する。例えば、センサ電極6に対し線順次で選択的に定電圧を印加することができる。
In addition, the display device with a
そして、本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、視認者の指先等によるタッチ操作によって生じたセンサ電極(検出電極)6の電圧変化を検出する。この検出結果に基づき、タッチパネル付き表示装置1の操作領域への指先等のタッチ操作の有無、そして、タッチ操作の位置を検出することができる。
And the
本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、以上の構造を有し、薄型、軽量を実現するとともに高精度なタッチ操作検出を可能とする。しかしながら、その一方で金属製のフレーム5とセンサ電極6との間に、上述した電蝕等の酸化還元反応が生じる可能性を有している。
The
本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、センサ電極6がTFT−LCD4のカラーフィルタ基板3上に配置され、TFT−LCD4を保持するフレーム5の近傍に位置することになる。そのため、フレーム5がセンサ電極6より高い電位に置かれた場合、水滴等によってそれらの間に低抵抗なリークパスが形成されることがある。
In the display device with a
フレーム5とセンサ電極6との間で生じる電蝕等の酸化還元反応は、それらを互いに異なる導電性の材料から形成するとともに、それらの間に電位差が生じ、さらに、リークパスが形成されることによって生じる。すなわち、フレーム5が、センサ電極6の構成材料に含まれる元素より酸化されやすい元素を含んで構成され、センサ電極6に対して高い電位レベルに置かれた場合、酸化還元反応が促進される。
The oxidation-reduction reaction such as galvanic corrosion occurring between the
タッチパネル付き表示装置1は、フレーム5を、上述したように、例えば、高強度のアルミニウム等の金属製とすることができる。一方、センサ電極6は、光透過性を有することが好ましく、例えば、ITOを用いて形成することができる。
In the
したがって、本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、フレーム5にアルミニウムが用いられた場合には、リークパスが形成されてアルミニウムが酸化され、電蝕が進行する懸念がある。一方、センサ電極6にITOを用いた場合には、ITO中のインジウム成分が金属として析出する懸念がある。こうした劣化反応が生じた場合、タッチパネル付き表示装置1の信頼性を低下させることになる。
Therefore, in the display device with a
そこで、本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、フレーム5の電位とセンサ電極6の電位とをそれぞれ考慮して構成される。そして、タッチパネル付き表示装置の駆動時におけるそれぞれの設定電位が最適な関係となるようにする。その結果、上述したフレーム5等で懸念される電蝕の発生を抑制する。
Therefore, the
具体的に、本実施形態のタッチパネル付き表示装置1は、フレーム5の電位がセンサ電極6の電位と同じであるか、または、より低くなるように設定されて構成される。こうすることにより、フレーム5が、センサ電極6の構成材料より酸化されやすい金属製であっても、電蝕等を抑制することができる。
Specifically, the display device with a
例えば、タッチパネル付き表示装置1は、フレーム5を接地接続するように構成することができ、その電位が接地電位となるように構成することができる。そして、タッチパネル付き表示装置1は、上述したように、センサ電極6が、視認側に配置されるカラーフィルタ基板3の視認側の面に配置され、一定電圧が印加されて使用される。そのため、そのセンサ電極6の電位を、フレーム5の電位と同じであるか、または、より高くなるようにして構成することができる。
For example, the display device with a
このような構造とすることで、フレーム5とセンサ電極6との間に、例えば、水滴等によって、リークパスが形成されたとしても、金属製のフレーム5の電位は、例えばITO等からなるセンサ電極6の電位よりも低くなり、酸化還元反応は抑制されて電蝕が防止される。
With such a structure, even if a leak path is formed between the
その結果、本実施形態のタッチパネル付き表示装置1では、高強度の金属製のフレーム5を用いるとともに、その電蝕が抑制される。そして、高い感度と高い信頼性を有する本実施形態のタッチパネル付き表示装置1が提供される。
As a result, in the
実施の形態2
本発明の第2実施形態のタッチパネル付き表示装置は、表面型静電容量方式のタッチパネル機能を実現したオンセルタイプのタッチパネル付き表示装置である。
Embodiment 2
The display device with a touch panel according to the second embodiment of the present invention is an on-cell display device with a touch panel that realizes a surface capacitive touch panel function.
図4は、本発明の第2実施形態である内蔵型のタッチパネル付き表示装置の構造を示す模式的な断面図である。 FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a built-in display device with a touch panel according to the second embodiment of the present invention.
図4に示すように、本実施形態のタッチパネル付き表示装置31は、表示素子にTFT−LCD34を用いて構成することができる。TFT−LCD34は、TFT(図示しない)の配置されたTFT基板32とカラーフィルタ(図示しない)カラーフィルタ基板33とにより液晶(図示しない)を挟持して構成された、TFT駆動のカラーTFT−LCDである。
As shown in FIG. 4, the display device with a
TFT−LCD34の構成において、カラーフィルタ基板33は、TFT基板32に対し、視認側に配置される。すなわち、TFT基板32は、カラーフィルタ基板33の反視認側面に対向するように配置され、カラーフィルタ基板33とTFT基板32との間で液晶を挟持する。TFT−LCD34は、視認側に配置されたカラーフィルタ基板33と、それに対向するTFT基板32と、それらに挟持される液晶とを用いて画像表示を行うように構成されている。
尚、TFT基板32およびカラーフィルタ基板33には、ガラス基板や、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム、PC(ポリカーボネート)フィルム等の使用が可能である。
In the configuration of the TFT-
As the
そして、タッチパネル付き表示装置31は、金属製のフレーム35が、TFT−LCD34を所定の位置に固定するようにして構成される。フレーム35は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、鉄等からなる金属性とすることができる。すなわち、それら金属の板を用い、箱状に折り曲げ成形することによって所望とする形状に成形することができる。
The display device with a
また、フレーム35は、金属製とする以外に、箱状に樹脂成形したものを用い、銅メッキやニッケルメッキを施して使用することも可能である。
フレーム35は、その中央部分に、タッチパネル付き表示装置31の操作領域に対応する大きさの開口部を有し、TFT−LCD34の上部側周縁と側面部分を覆うように構成される。
Further, the
The
図4の上方側であって視認側となる、TFT−LCD34のカラーフィルタ基板33の上にはセンサ電極36が配置される。センサ電極36は、タッチパネル付き表示装置31の操作領域をなす。したがって、センサ電極36の配置されるTFT−LCD34の面は、視認側の面であって、タッチパネル付き表示装置31の操作領域の形成面となる。タッチパネル付き表示装置31は、この操作領域の形成面に画像が表示され、操作領域内で画像の視認者によるタッチ操作がなされる。
A
そして、センサ電極36は、TFT−LCD34がタッチパネル機能を内蔵するために設けられており、例えば、ITO等の透明導電膜を用いて形成することができる。センサ電極36に使用可能な透明導電膜としては、ITOの他に、例えば、IZO(Indium Zinc Oxide:酸化インジウム・亜鉛)、ZnO(酸化亜鉛)等を挙げることができる。そして、良好な導電性と信頼性を有するITOの使用が好ましい。
The
センサ電極36の上には、センサ電極36より一回り小さい面積の偏光板37が配置される。偏光板37は、TFT−LCD34における画像表示に用いられ、また、操作領域にあるセンサ電極36のカバーとなる。そして、タッチパネル付き液晶表示装置31は、TFT−LCD34の背面側に、LED等のバックライトを備えた回路基板38が配置される。
A
尚、センサ電極36からは、回路基板38と接続するためのフレキシブル基板(FPC)39が延出しており、その結果、TFT−LCD34の1つの辺にFPC39が実装される構造となる。以上のTFT−LCD34等のタッチパネル付き表示装置31の構成要素は、上部面が開口した筐体(図示されない)に収容することができる。
A flexible substrate (FPC) 39 for connecting to the
本実施形態のタッチパネル付き表示装置31は、カラーフィルタ基板33の視認側の面に配置されたセンサ電極36を用い、上述したように、表面型静電容量方式のタッチパネル機能を内蔵したオンセルタイプのタッチパネル付き表示装置を構成することができる。
The
図5は、本実施形態のタッチパネル付き表示装置のカラーフィルタ基板上のセンサ電極の構造を模式的に示す平面図である。 FIG. 5 is a plan view schematically showing the structure of the sensor electrode on the color filter substrate of the display device with a touch panel of the present embodiment.
図5に示すように、本実施形態のタッチパネル付き表示装置31は、1枚のベタ板状の透明導電膜によってセンサ電極36が構成される。センサ電極36は、例えば、長方形等の平面形状を有する。センサ電極36は、タッチパネル付き表示装置31の操作領域を構成する。
As shown in FIG. 5, in the
センサ電極36は、その四つの隅で引き出し配線41により引き出され、カラーフィルタ基板33のX方向の1つの辺に向けて引き回される。そして、そのカラーフィルタ基板33の1つの辺に実装されたFPC39を介して、図4に示される回路基板38と接続する。
The
引き出し配線41の形成に用いる材料としては、センサ電極36と同様の透明導電膜材料を用いることができる。その場合、センサ電極36をパターニングして形成する際に、同時に、引き出し配線41をパターニングして形成することができる。
As a material used to form the
また、引き出し配線41は、センサ電極36と異なる材料を用いて、別個に形成することも可能である。その場合、引き出し配線41の形成材料には、金属材料を用いることができる。金属材料としては、例えば、Mo(モリブデン)、Mo合金、Al(アルミニウム)、Al合金、Au(金)、Au合金等を用いることができる。より耐食性を高めた合金としては、Mo−Nb(ネオジム)系合金、Al−Nd系合金等が好ましい。引き出し配線41は、2層または3層等の多層構造としてもよい。例えば、Mo層/Al層/Mo層の3層構造が挙げられる。
Further, the
センサ電極36の上には、センサ電極36より一回り小さい面積の偏光板37(図5中、図示されない。)が配置される。偏光板37は、樹脂を用いて構成された絶縁性の部材である。したがって、本実施形態のタッチパネル付き表示装置31は、カラーフィルタ基板33と、その上のベタ板状のセンサ電極36と、さらにその上に配置された絶縁性の偏光板37とによって、基板、導電膜およびカバーの3層構造が実現される。その結果、本実施形態のタッチパネル付き表示装置31は、TFT−LCD34のカラーフィルタ基板33と偏光板37との間に表面型静電容量方式のタッチパネル機能を内蔵する構造を実現することができる。
On the
本実施形態のタッチパネル付き表示装置31は、センサ電極36に対して引き出し配線41の設けられた四隅から所定の電圧が印加される。そして、ベタ板状のセンサ電極36によって均一な電界が形成される。本実施形態のタッチパネル付き表示装置31は、この状態で、操作者となる視認者の指先等によるタッチ操作によって生じたセンサ電極36の電圧変化を検出する。この検出結果に基づき、タッチパネル付き表示装置31の操作領域への指先等のタッチ操作の有無、そして、タッチ操作の位置を検出することができる。
In the
本実施形態のタッチパネル付き表示装置31は、以上の構造を有し、薄型および軽量を実現するとともに高精度なタッチ操作検出を可能とする。しかしながら、その一方で金属製のフレーム35とセンサ電極36との間に、上述した本発明の第1実施形態と同様の、電蝕等の酸化還元反応の懸念を有している。
The
そこで、本実施形態のタッチパネル付き表示装置31は、フレーム35の電位とセンサ電極36の電位とをそれぞれ考慮して構成される。そして、タッチパネル付き表示装置31の駆動時におけるそれぞれの設定電位が最適な関係となるようにする。その結果、上述したフレーム35等で懸念される電蝕の発生を抑制する。
Therefore, the display device with a
具体的に、本実施形態のタッチパネル付き表示装置31は、フレーム35の電位がセンサ電極36の電位と同じであるか、または、より低くなるように設定されて構成される。こうすることにより、フレーム35が、センサ電極36の構成材料より酸化されやすい金属製であっても、電蝕等を抑制することができる。
Specifically, the display device with a
例えば、タッチパネル付き表示装置31は、フレーム35を接地接続するように構成することができ、その電位が接地電位となるように構成することができる。そして、タッチパネル付き表示装置31は、上述したように、センサ電極36が、視認側に配置されるカラーフィルタ基板33の視認側の面に配置され、一定電圧が印加されて使用される。そのため、センサ電極36の電位を、フレーム35の電位と同じであるか、または、より高くなるようにして構成することができる。
For example, the
このような構造とすることで、フレーム35とセンサ電極36との間に、例えば、水滴等によって、リークパスが形成されたとしても、金属製のフレーム35の電位は、例えばITO等からなるセンサ電極36の電位よりも低くなり、酸化還元反応は抑制されて電蝕が防止される。
With such a structure, even if a leak path is formed between the
その結果、本実施形態のタッチパネル付き表示装置31では、高強度の金属製のフレーム35を用いるとともに、その電蝕が抑制される。そして、高い感度と高い信頼性を有する本実施形態のタッチパネル付き表示装置31が提供される。
As a result, in the
実施の形態3
図6は、本発明の第3実施形態である内蔵型のタッチパネル付き表示装置の構造を示す模式的な断面図である。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a built-in display device with a touch panel according to the third embodiment of the present invention.
図6に示すように、本実施形態のタッチパネル付き表示装置51は、表示素子にTFT−LCD54を用いて構成することができる。TFT−LCD54は、TFT(図示しない)の配置されたTFT基板52とカラーフィルタ(図示しない)カラーフィルタ基板53とにより液晶(図示しない)を挟持して構成された、TFT駆動のカラーTFT−LCDである。
As shown in FIG. 6, the display device with a
TFT−LCD54の構成において、カラーフィルタ基板53は、TFT基板52に対し、視認側に配置される。すなわち、TFT基板52は、カラーフィルタ基板53の反視認側面に対向するように配置され、カラーフィルタ基板53とTFT基板52との間で液晶を挟持する。TFT−LCD54は、視認側に配置されたカラーフィルタ基板53と、それに対向するTFT基板52と、それらに挟持される液晶とを用いて画像表示を行うように構成されている。
尚、TFT基板52およびカラーフィルタ基板53には、ガラス基板や、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム、PC(ポリカーボネート)フィルム等の使用が可能である。
In the configuration of the TFT-
As the
そして、タッチパネル付き表示装置51は、金属製のフレーム55が、TFT−LCD54を所定の位置に固定するようにして構成される。フレーム55は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、鉄等からなる金属性とすることができる。すなわち、それら金属の板を用い、箱状に折り曲げ成形することによって所望とする形状に成形することができる。
The display device with a
また、フレーム55は、金属製とする以外に、箱状に樹脂成形したものを用い、銅メッキやニッケルメッキを施して使用することも可能である。
The
フレーム55は、その中央部分に、タッチパネル付き表示装置51の操作領域に対応する大きさの開口部を有し、TFT−LCD54の上部側周縁と側面部分を覆うように構成される。
The
図6の上方側であって視認側となる、TFT−LCD54のカラーフィルタ基板53の上にはセンサ電極56が配置される。センサ電極56は、タッチパネル付き表示装置51の操作領域をなす。したがって、センサ電極56の配置されるTFT−LCD54の面は、視認側の面であって、タッチパネル付き表示装置51の操作領域の形成面となる。タッチパネル付き表示装置51は、この操作領域の形成面に画像が表示され、操作領域内で画像の視認者によるタッチ操作がなされる。
A
そして、センサ電極56は、TFT−LCD54がタッチパネル機能を内蔵するために設けられており、例えば、ITO等の透明導電膜を用いて形成することができる。センサ電極56に使用可能な透明導電膜としては、ITOの他に、例えば、IZO(Indium Zinc Oxide:酸化インジウム・亜鉛)、ZnO(酸化亜鉛)等を挙げることができる。そして、良好な導電性と信頼性を有するITOの使用が好ましい。
The
センサ電極56の上には、操作領域を構成するセンサ電極56より一回り大きな偏光板57が配置される。すなわち、偏光板57は、操作領域のセンサ電極56が、外部に向けて、露出しないように、それを被覆して覆い隠すことのできる形状と面積を有する。図6に示すタッチパネル付き表示装置51は、センサ電極56が、後述するように、長方形状の平面形状を有している。したがって、偏光板57は、同様に、対応する縦と横の長さがそれぞれ操作領域のセンサ電極56より長い、長方形の平面形状を有することができる。
On the
そして、偏光板57は、TFT−LCD54における画像表示に用いられる一方、操作領域のセンサ電極56を被覆するためのカバーとなる。そして、タッチパネル付き液晶表示装置51は、TFT−LCD54の背面側に、LED等のバックライトを備えた回路基板58が配置される。尚、センサ電極56からは、回路基板58と接続するためのフレキシブル基板(FPC)59が延出しており、その結果、TFT−LCD54の1つの辺にFPC59が実装される構造となる。以上のTFT−LCD54等のタッチパネル付き表示装置51の構成要素は、上部面が開口した筐体(図示されない)に収容することができる。
The
以上の構造の本実施形態のタッチパネル付き表示装置51は、偏光板57がセンサ電極56より大きくなるように構成される。そして、タッチパネル付き表示装置51は、センサ電極56が操作領域で外部に向けて露出しないように偏光板57により被覆された構造とした以外は、上述した本発明の第2実施形態のタッチパネル付き表示装置31と同様の構造を有している。
The display device with a
したがって、本実施形態のタッチパネル付き表示装置51は、視認側に配置されたカラーフィルタ基板53の視認側の面に配置されたセンサ電極56を用い、表面型静電容量方式のタッチパネル機能を内蔵したオンセルタイプのタッチパネル付き表示装置を構成することができる。
Therefore, the display device with a
図7は、本発明の第3実施形態であるタッチパネル付き表示装置のセンサ電極と偏光板の配置構造を模式的に示す平面図である。 FIG. 7 is a plan view schematically showing an arrangement structure of sensor electrodes and polarizing plates of a display device with a touch panel according to a third embodiment of the present invention.
図7に示すように、本実施形態のタッチパネル付き表示装置51は、1枚のベタ板状の透明導電膜によってセンサ電極56が構成される。センサ電極56は、例えば、長方形状の平面形状を有する。センサ電極56は、タッチパネル付き表示装置51の操作領域を構成する。
As shown in FIG. 7, in the display device with a
センサ電極56は、その四つの隅で引き出し配線61により引き出され、カラーフィルタ基板53のX方向の1つの辺に向けて引き回される。そして、そのカラーフィルタ基板53の1つの辺に実装されたFPC59を介して、図6に示される回路基板58と接続する。
The
センサ電極56の上には、センサ電極56より一回り大きい偏光板57が配置される。偏光板57は、樹脂を用いて構成された絶縁性の部材である。したがって、本実施形態のタッチパネル付き表示装置51は、カラーフィルタ基板53と、その上のベタ板状のセンサ電極56と、さらにその上に配置された絶縁性の偏光板57とによって、基板、導電膜およびカバーの3層構造が実現される。その結果、本実施形態のタッチパネル付き表示装置51は、TFT−LCD54のカラーフィルタ基板53と偏光板57との間に表面型静電容量方式のタッチパネル機能を内蔵する構造を実現することができる。
A
本実施形態のタッチパネル付き表示装置51は、センサ電極56に対して引き出し配線61の設けられた四隅から所定の電圧が印加される。そして、ベタ板状のセンサ電極56によって均一な電界が形成される。本実施形態のタッチパネル付き表示装置51は、この状態で、操作者となる視認者の指先等によるタッチ操作によって生じたセンサ電極56の電圧変化を検出する。この検出結果に基づき、タッチパネル付き表示装置51の操作領域への指先等のタッチ操作の有無、そして、タッチ操作の位置を検出することができる。
In the display device with a
本実施形態のタッチパネル付き表示装置51は、以上の構造を有し、薄型および軽量を実現するとともに高精度なタッチ操作検出を可能とする。
そしてさらに、本実施形態のタッチパネル付き表示装置51は、センサ電極56上に配置される偏光板57が、操作領域のセンサ電極56を覆う大きさを有している。すなわち、偏光板57は、センサ電極56が操作領域で外部に向けて露出しないように、形状と大きさが選択されて構成されている。偏光板57は、例えば、長方形状のセンサ電極56に対し、縦と横のそれぞれの長さがセンサ電極56より大きくなる長方形状が選択される。
The display device with a
Furthermore, the display device with a
偏光板57によるセンサ電極56の被覆により、本実施形態のタッチパネル付き表示装置51は、金属製のフレーム55とセンサ電極56との間で、上述した電蝕等の酸化還元反応が進行することを抑制することができる。
By covering the
さらに、図7に示すように、偏光板57は、カラーフィルタ基板53上の操作領域のセンサ電極56とともに、操作領域周辺の引き回し領域にある引き出し配線61も被覆する大きさとすることが好ましい。こうすることで、偏光板56によるセンサ電極56と引き出し配線61との被覆が可能となる。その結果、引き出し配線61とフレーム55とが異なる材料で構成される場合であっても、それらの間で懸念される酸化還元反応を抑制することができる。
Further, as shown in FIG. 7, it is preferable that the
尚、本実施形態のタッチパネル付き表示装置51では、操作領域のセンサ電極56とFPC59との間の引き回し領域において、センサ電極56とFPC59を接続する引き出し配線61が外部に向けて露出することがある。特に、カラーフィルタ基板53の偏光板57とFPC59との間において、引き出し配線61が外部に向けて露出することがある。すなわち、引き出し配線61はその一部が、FPC59の実装されたタッチパネル付き表示装置51の辺の近傍において、外部に向けて露出することがある。引き出し配線61は、ITO等、センサ電極56と同様の材料を用いて形成されることがあり、上述した電蝕の懸念が生じ得る。
In the display device with a
その場合、引き出し配線61の露出部分を絶縁性の樹脂を用いて被覆することが可能である。その樹脂には、エポキシ樹脂等、熱硬化性の樹脂の他、アクリル樹脂等光硬化性の樹脂等を用いることができる。このような構造とすることにより、本実施形態のタッチパネル付き表示装置51は、センサ電極56と引き出し配線61とを絶縁性の部材で被覆することができ、上述した電蝕等の酸化還元反応が進行することをより効率良く抑制することができる。
In that case, the exposed portion of the lead-
また、本実施形態のタッチパネル付き表示装置51は、上述した本発明の第2実施形態のタッチパネル付き表示装置31と同様に、フレーム55の電位がセンサ電極56の電位と同じであるか、または、より低くなるように設定して構成することができる。より具体的には、タッチパネル付き表示装置51は、フレーム55を接地接続するように構成することができ、その電位を接地電位となるように構成することができる。そして、タッチパネル機能を発揮する駆動時において、一定電圧が印加されるセンサ電極56の電位が、フレーム55の電位と同じであるか、または、より高くなるように構成することができる。
Further, in the display device with a
このようにすることで、上述した電蝕等の酸化還元反応が進行することをさらに効率良く抑制することができる。 By doing in this way, it can suppress more efficiently that oxidation-reduction reactions, such as the above-mentioned electric corrosion, advance.
また、本発明の第3実施形態のタッチパネル付き表示装置は、別の例として、投影型静電容量方式のタッチパネル機能を実現したインセルタイプのタッチパネル付き表示装置とすることが可能である。 Moreover, the display device with a touch panel according to the third embodiment of the present invention can be an in-cell type display device with a touch panel that realizes a projected capacitive touch panel function as another example.
その場合、第3実施形態のタッチパネル付き表示装置の別の例は、偏光板の大きさを、図6のタッチパネル付き表示装置51と同様に、大きく形成したこと以外は、上述した本発明の第1実施形態のタッチパネル付き表示装置1と同様の構造とすることができる。
In that case, another example of the display device with a touch panel of the third embodiment is the same as that of the above-described present invention except that the size of the polarizing plate is made larger as in the display device with a
すなわち、本発明の第3実施形態のタッチパネル付き表示装置の別の例では、複数のセンサ電極によって操作領域が形成される。したがって、第3実施形態のタッチパネル付き表示装置の別の例は、この操作領域で、各センサ電極が外部に向けて露出しないように、より大きな偏光板によって被覆されるようにする以外は、上述した本発明の第1実施形態のタッチパネル付き表示装置1と同様の構造を有することができる。そのため、本発明の第3実施形態の別の例であるタッチパネル付き表示装置については、第1実施形態のタッチパネル付き表示装置1と共通する構成要素について同じ符号を用いて説明し、重複する説明はできる限り省略する。
That is, in another example of the display device with a touch panel according to the third embodiment of the present invention, an operation region is formed by a plurality of sensor electrodes. Therefore, another example of the display device with a touch panel according to the third embodiment is the same as that described above except that each sensor electrode is covered with a larger polarizing plate so as not to be exposed to the outside in this operation region. The display device with a
図8は、本発明の第3実施形態の別の例のタッチパネル付き表示装置のセンサ電極と偏光板の配置構造を模式的に示す平面図である。 FIG. 8 is a plan view schematically showing an arrangement structure of sensor electrodes and polarizing plates of a display device with a touch panel according to another example of the third embodiment of the present invention.
本発明の第3実施形態の別の例であるタッチパネル付き表示装置71は、上述したタッチパネル付き表示装置51と同様に、センサ電極6が操作領域で外部に向けて露出しないように、センサ電極6上に配置される偏光板77の形状と大きさが選択されて構成される。
Similarly to the display device with a
タッチパネル付き表示装置71では、複数のセンサ電極6が、カラーフィルタ基板3上で、それぞれが所定の間隔を開けて配置され、長方形状の操作領域を構成している。したがって、偏光板77は、センサ電極6によって構成される操作領域より縦と横のそれぞれの長さが大きくなる長方形状が選択される。
In the display device 71 with a touch panel, the plurality of
偏光板77によるセンサ電極6の被覆により、本実施形態のタッチパネル付き表示装置71は、金属製のフレーム5(図8中、図示されない。)とセンサ電極6との間で、上述した電蝕等の酸化還元反応が進行することを抑制することができる。
By covering the
ここで、タッチパネル付き表示装置71は、上述した本発明の第1実施形態のタッチパネル付き表示装置1と同様に、フレーム5の電位がセンサ電極6の電位と同じであるか、または、より低くなるように設定して構成することができる。より具体的には、タッチパネル付き表示装置71は、フレーム5を接地接続するように構成することができ、その電位を接地電位となるように構成することができる。そして、タッチパネル機能を発揮する駆動時において、一定電圧が印加されるセンサ電極6の電位が、フレーム5の電位と同じであるか、または、より高くなるように構成することができる。
Here, in the display device 71 with a touch panel, the potential of the
したがって、上述した偏光板77による被覆の効果と、フレーム5およびセンサ電極6の最適な電位設定の効果とにより、上述した電蝕等の酸化還元反応の進行をさらに効率良く抑制することができる。
Therefore, the progress of the oxidation-reduction reaction such as the electrolytic corrosion described above can be further efficiently suppressed by the effect of covering with the
またさらに、図8に示すように、偏光板77は、カラーフィルタ基板3上の操作領域のセンサ電極6とともに、操作領域周辺の引き回し領域にある引き出し配線11も被覆する大きさとすることが好ましい。こうすることで、偏光板77によるセンサ電極6と引き出し配線11との被覆が可能となる。その結果、引き出し配線11とフレーム5とが異なる材料で構成されても、それらの間で懸念される酸化還元反応を抑制することができる。
Furthermore, as shown in FIG. 8, it is preferable that the
尚、本実施形態のタッチパネル付き表示装置71では、引き出し配線11およびセンサ電極6は、その一部が、FPC9の実装されたタッチパネル付き表示装置71の1つの辺の近傍において、外部に向けて露出することがある。例えば、センサ電極6とFPC9との間の引き回し領域において、引き出し配線11が外部に向けて露出することがある。特に、偏光板77とFPC9との隙間の領域において、引き出し配線11が露出することがある。また、センサ電極6の一部においても、特に、引き出し配線11と接続する側の端部等において外部に向けて露出することがある。引き出し配線11は、ITO等、センサ電極6と同様の材料を用いて形成されることがあり、上述した電蝕の懸念が生じ得る。
In the display device with a touch panel 71 of the present embodiment, the lead-
その場合、引き出し配線11等の露出部分を絶縁性の樹脂を用いて被覆することが可能である。その樹脂には、エポキシ樹脂等、熱硬化性の樹脂の他、アクリル樹脂等光硬化性の樹脂等を用いることができる。このような構造とすることにより、本実施形態のタッチパネル付き表示装置71は、センサ電極6と引き出し配線11とを絶縁性の部材で被覆することができ、上述した電蝕等の酸化還元反応が進行することをより効率良く抑制することができる。
In that case, it is possible to cover the exposed portions of the lead-
尚、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々変形して実施することができる。 The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、本実施形態のタッチパネル付き表示装置は、表示素子としてカラーフィルタを備えたカラーTFT−LCDを用いて構成されるが、カラーフィルタを有しないTFT−LCDや、TFTを有しないパッシブ駆動のLCDを用いることも可能である。 For example, the display device with a touch panel of the present embodiment is configured using a color TFT-LCD having a color filter as a display element, but a TFT-LCD without a color filter or a passively driven LCD without a TFT. It is also possible to use.
さらに、本実施形態のタッチパネル付き表示装置に適用可能な表示素子は、LCDに限られるわけではない。
例えば、本実施形態のタッチパネル付き表示装置は、表示素子として有機EL表示素子を用いることができ、特に、偏光板を画像表示に用いるタイプの有機EL表示素子を好適に用いることができる。
Furthermore, the display element applicable to the display device with a touch panel of the present embodiment is not limited to the LCD.
For example, the display device with a touch panel of the present embodiment can use an organic EL display element as a display element, and in particular, can preferably use an organic EL display element of a type using a polarizing plate for image display.
1、31、51、71、100 タッチパネル付き表示装置
2、32、52、102 TFT基板
3、33、53、103 カラーフィルタ基板
4、34、54、104 TFT−LCD
5、35、55、105 フレーム
6、12、36、56、106 センサ電極
7、37、57、77、107 偏光板
8、38、58、108 回路基板
9、39、59、109 FPC
11、41、61 引き出し配線
110 領域
1, 31, 51, 71, 100 Display device with
5, 35, 55, 105
11, 41, 61 Lead-
Claims (7)
前記表示素子を所定の位置で保持するフレームとを有するタッチパネル付き表示装置であって、
前記フレームの電位が、前記センサ電極の電位と同じか、または、低く設定されたことを特徴とするタッチパネル付き表示装置。 A display element configured to dispose a substrate on which the sensor electrode is disposed on the surface on the viewing side on the viewing side, use the substrate for image display, and detect a touch operation based on a voltage change of the sensor electrode;
A display device with a touch panel having a frame for holding the display element in a predetermined position,
A display device with a touch panel, wherein a potential of the frame is set to be equal to or lower than a potential of the sensor electrode.
前記基板の前記センサ電極が配置された領域の上には、偏光板が配置され、
前記偏光板は、前記画像表示に用いられるとともに、露出させないように前記センサ電極を被覆することを特徴とする表示素子。 A display element configured to arrange a substrate on which a sensor electrode is arranged on the surface on the viewing side on the viewing side, use the substrate for image display, and detect a touch operation based on a voltage change of the sensor electrode. And
On the region where the sensor electrode of the substrate is disposed, a polarizing plate is disposed,
The said polarizing plate is used for the said image display, and coat | covers the said sensor electrode so that it may not be exposed, The display element characterized by the above-mentioned.
前記表示素子を所定の位置で保持するフレームとを有するタッチパネル付き表示装置であって、
前記フレームの電位が、前記センサ電極の電位と同じか、または、低く設定されたことを特徴とするタッチパネル付き表示装置。 A display element according to claim 5 or 6,
A display device with a touch panel having a frame for holding the display element in a predetermined position,
A display device with a touch panel, wherein a potential of the frame is set to be equal to or lower than a potential of the sensor electrode.
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- 2012-05-18 JP JP2012114158A patent/JP2013242635A/en active Pending
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