JP2017021531A - タッチ検出装置及びタッチ検出機能付き表示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、第1の実施形態に係るタッチ検出機能付き表示装置の構成例を示すブロック図である。図1に示すように、タッチ検出機能付き表示装置1は、タッチ検出機能付き表示部10と、制御部11と、ゲートドライバ12と、ソースドライバ13と、駆動電極ドライバ14と、タッチ検出部40とを備えている。タッチ検出機能付き表示装置1は、タッチ検出機能付き表示部10がタッチ検出機能を内蔵した表示装置である。タッチ検出機能付き表示部10は、表示素子として液晶表示素子を用いている表示パネル20と、タッチ入力を検出するタッチ検出装置であるタッチパネル30とを一体化した装置である。なお、タッチ検出機能付き表示部10は、表示パネル20の上にタッチパネル30を装着した、いわゆるオンセルタイプの装置であってもよい。なお、表示パネル20は、例えば、有機EL表示パネルであってもよい。
図15は、本実施形態の実施例に係るタッチ検出機能付き表示装置のタッチ検出電極を示す模式平面図である。図16は、タッチ検出電極の配置面積率と、タッチ検出動作との関係を示す表である。図16の表1は、金属配線33a〜33dのライン幅L及びスペース幅Sを変化させたタッチ検出機能付き表示装置1について、指などの導体が接触または近接する位置を検出することが可能かどうかを示している。図16の「OK」は、タッチ入力の位置を検出することが可能であることを示し、「NG」は、タッチ入力の位置を検出することが困難であることを示す。
図17は、第2の実施形態に係るタッチ検出機能付き表示装置の一例を示す模式平面図である。図18は、第2の実施形態に係るタッチ検出機能付き表示装置の概略断面構造を表す断面図である。図17に示すようにタッチ検出電極TDLは、第1の実施形態と同様に、複数の金属配線33a〜33dを有している。図18に示すように、本実施形態のタッチ検出機能付き表示装置1Aは、ガラス基板31の上に、タッチ検出電極TDL、導電層36の順に積層されている点が異なっている。すなわち、金属配線33a〜33dはガラス基板31の上方に設けられ、導電層36は、少なくとも金属配線33a〜33dの上に設けられる。
図19は、第3の実施形態に係るタッチ検出機能付き表示装置の一例を示す模式平面図である。図20は、第3の実施形態に係るタッチ検出機能付き表示装置のタッチ検出電極を部分的に拡大して示す模式平面図である。図21は、第3の実施形態に係るタッチ検出機能付き表示装置の概略断面構造を表す断面図である。
図25は、第4の実施形態に係るタッチ検出機能付き表示装置の一例を示す模式平面図である。図26は、第4の実施形態に係るタッチ検出機能付き表示装置のタッチ検出電極を拡大して示す模式平面図である。図27は、図26のB−B線で切断して矢印方向からみたときの模式断面図である。図28は、第4の実施形態に係るタッチ検出機能付き表示装置の概略断面構造を表す断面図である。
2 画素基板
3 対向基板
6 液晶層
10 タッチ検出機能付き表示部
10a 表示領域
10b 額縁領域
11 制御部
12 ゲートドライバ
13 ソースドライバ
14 駆動電極ドライバ
20 表示パネル
21 TFT基板
22 画素電極
30 タッチパネル
31 ガラス基板
32 カラーフィルタ
33a〜33h 金属配線
33r、33s 屈曲部
36 導電層
36a 第1の部分
36b 第2の部分
36c 凹部
37、37A、37B 配線
38 保護層
40 タッチ検出部
42 タッチ検出信号増幅部
43 A/D変換部
44 信号処理部
45 座標抽出部
46 検出タイミング制御部
52 ブリッジ部
133 金属層
137 レジスト
COML、COMLB 駆動電極
GCL 走査信号線
Pd 表示期間
Pt タッチ検出期間
Pix 画素
SGL 画素信号線
SPix 副画素
TA、TA11〜TA32、TC、TD 小電極部
TDL、TDLA、TDLB タッチ検出電極
TDX 交差部
Tr TFT素子
U1、U2、Ua、Ub、Uc、Ud、Ue、Uf 細線片
Vcom、Vx 駆動信号
Vdet1、Vdet2 タッチ検出信号
Vdisp 映像信号
Vpix 画素信号
Vscan 走査信号
mesh1、mesh2、mesh3 包囲領域
Claims (17)
- 基板と、
前記基板と平行な面上に設けられ、複数の金属配線を有し、複数の前記金属配線が間隔を設けて配置されるタッチ検出電極と、
前記金属配線よりも高いシート抵抗値を有し、前記金属配線と接して前記金属配線と重畳する導電層と、
を備えるタッチ検出装置。 - 前記導電層は前記基板の上方に設けられ、前記金属配線は前記導電層の上に設けられる請求項1に記載のタッチ検出装置。
- 前記金属配線は前記基板の上方に設けられ、前記導電層は前記金属配線の上に設けられる請求項1に記載のタッチ検出装置。
- 前記導電層のシート抵抗値は、109Ω/□以上、1013Ω/□以下である、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のタッチ検出装置。
- 前記導電層は、画像を表示させるための表示領域において、前記金属配線と重畳する第1の部分と、前記金属配線と重畳しない第2の部分とを有する請求項2に記載のタッチ検出装置。
- 前記導電層の前記第1の部分は、前記第2の部分よりも前記基板の表面に対する垂直方向の厚さが厚い請求項5に記載のタッチ検出装置。
- 前記導電層は、画像を表示させるための表示領域の全面に設けられている請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のタッチ検出装置。
- 画像を表示させるための表示領域における前記導電層の平面視での面積に対し、前記金属配線の面積が占める面積率は10%以下である請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のタッチ検出装置。
- 前記導電層は、多結晶構造を含む請求項1から請求項8のいずれか1項に記載のタッチ検出装置。
- 前記金属配線は、金属層をエッチングすることによりパターン形成されたものであり、前記金属層のエッチング液に対して、前記導電層のエッチングレートは、前記金属層のエッチングレートより小さい請求項9に記載のタッチ検出装置。
- 複数の前記金属配線同士の間に、前記金属配線と離間し、前記タッチ検出電極として機能しないダミー電極が設けられている請求項1から請求項10のいずれか1項に記載のタッチ検出装置。
- 前記金属配線は、第1の方向と第1の角度をなす少なくとも1つの第1の細線片と、前記第1の方向と第2の角度をなす少なくとも1つの第2の細線片と、が接続されている請求項1から請求項11のいずれか1項に記載のタッチ検出装置。
- 請求項1から請求項12に記載のタッチ検出装置と、
前記基板と平行な面上において、前記タッチ検出電極と対向して行列配置された複数の画素電極と、
画像信号に基づいて画像表示機能を発揮する表示機能層と、を有するタッチ検出機能付き表示装置。 - 前記基板と平行な面上に設けられ、前記タッチ検出電極との間に静電容量を形成する駆動電極を有し、
前記駆動電極に駆動信号を印加し、前記タッチ検出電極からのタッチ検出信号に基づいてタッチ入力を検出するタッチ検出動作と、前記画素電極に画素信号を供給して前記表示機能層の画像表示機能を発揮させる表示動作とが、時分割で行われる請求項13に記載のタッチ検出機能付き表示装置。 - 前記タッチ検出電極に駆動信号を印加し、前記タッチ検出電極からのタッチ検出信号に基づいてタッチ入力を検出するタッチ検出動作と、前記画素電極に画素信号を供給して前記表示機能層の画像表示機能を発揮させる表示動作とが、時分割で行われる請求項13に記載のタッチ検出機能付き表示装置。
- 前記導電層と前記タッチ検出電極とが直接接触するように配置される、請求項13から請求項15のいずれか1項に記載のタッチ検出機能付き表示装置。
- さらに、前記表示機能層よりも上方に配置される偏光板を含み、前記基板と、前記導電層と、前記タッチ検出電極とが、前記表示機能層と前記偏光板との間に配置される、請求項13から請求項16のいずれか1項に記載のタッチ検出機能付き表示装置。
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