JP2017138413A - 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一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。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20は、第2の実施形態に係る画素基板を示す平面図である。図20に示すように、TFT基板21の表示領域10aに駆動電極COMLが行列状に配置され、駆動電極COMLと重なって画素電極22が行列状に配置される。本実施形態において表示領域10aは、駆動制御の関係から第1表示領域10cと第2表示領域10dに2分される。第1表示領域10cは表示制御用IC19側の領域であり、第2表示領域10dは、第1表示領域10cと隣接し、第1表示領域10cよりも表示制御用IC19から離れた領域である。TFT基板21の額縁領域10bに第1ゲートドライバ12A及び第2ゲートドライバ12Bが設けられている。第1ゲートドライバ12Aと第2ゲートドライバ12Bとは、額縁領域10bの長辺に配置されている。第1ゲートドライバ12Aは第1表示領域10cを挟んで2つ設けられ、第2ゲートドライバ12Bは第2表示領域10dを挟んで2つ設けられている。
図27は、第3の実施形態に係る駆動電極及びタッチ用スイッチング素子の接続構造を説明するための平面図である。図27に示すように、本実施形態のタッチパネル30は、行方向に配列された駆動電極COMLを含む駆動電極ブロックCOMLAと重畳してタッチ用ゲート線GCLTが設けられている。タッチ用ゲート線GCLTは、列方向に複数配列された駆動電極ブロックCOMLAに対応して、それぞれ設けられている。タッチ用ゲート線GCLTの端部は、ゲートドライバ12(タッチ用ゲートドライバ12C)に接続される。
図35は、第4の実施形態に係る駆動電極及び駆動電極ドライバの構成例を示す平面図である。図36は、駆動電極と導電性配線との接続箇所を示す断面図である。
図37は、第5の実施形態に係る駆動電極及び駆動回路の平面図である。本実施形態の駆動電極COML、タッチ用ゲート線GCLT、導電性配線52A、52B、第1タッチ用スイッチング素子TrT1、第2タッチ用スイッチング素子TrT2、ゲートドライバ12の構成は、図27に示した構成と同様である。本実施形態のタッチ検出機能付き表示装置は、駆動電極COMLの自己静電容量に基づいて外部の導体の接触又は近接を検出する。
図40は、第6の実施形態に係るタッチ検出機能付き表示装置の一構成例を示すブロック図である。本実施形態のタッチ検出機能付き表示装置1Aは、相互静電容量方式によるタッチ検出と、自己静電容量方式によるタッチ検出とを切り替えて実行することができる。図40に示すように、タッチ検出部40は、相互静電容量方式によるタッチ検出信号Vdet1が供給されるタッチ検出信号増幅部42A、A/D変換部43A、信号処理部44A、座標抽出部45Aを含む。さらに、タッチ検出部40は、自己静電容量方式によるタッチ検出信号Vdet2が供給されるタッチ検出信号増幅部42B、A/D変換部43B、信号処理部44B、座標抽出部45Bを含む。相互静電容量方式によるタッチ検出と、自己静電容量方式によるタッチ検出との切り替えは、制御部11の制御信号に基づいて実行される。
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
19 表示制御用IC
20 表示パネル
21 TFT基板
22 画素電極
24 絶縁層
26 スペーサ
30 タッチパネル
31 ガラス基板
37 配線
38 遮光部
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
51、52A、52B、52C、53A、53B、53C 導電性配線
51a、52a、52b タブ部
54 遮光層
58a−58e 絶縁層
61、71、81 半導体層
62、72、82 ソース電極
63、73、83 ドレイン電極
64、74、84 ゲート電極
COML 駆動電極
COMLA 駆動電極ブロック
GCL 表示用ゲート線
GCLT タッチ用ゲート線
H1−H7、HT1−HT8 コンタクトホール
LAC、LDC、LGC、LS1、LS2 配線
Pd 表示動作期間
Pt、Ptm タッチ検出期間
Pix 画素
SPix 副画素
SGL 表示用データ線
TDL タッチ検出電極
TrD 表示用スイッチング素子
TrT1 第1タッチ用スイッチング素子
TrT2 第2タッチ用スイッチング素子
Vcom 駆動信号
Vdet1、Vdet2 タッチ検出信号
Vpix 画素信号
Vscan 走査信号
Claims (19)
- 画像を表示させるための表示領域に設けられた複数の第1電極と、
前記第1電極と対向する第2電極と、
前記表示領域に設けられて前記第1電極又は前記第2電極に接続される複数のスイッチング素子と、
複数の前記スイッチング素子に接続され、複数の前記スイッチング素子を走査する走査信号を供給するためのゲート線と、複数の前記スイッチング素子に信号を供給するためのデータ線と、
前記第2電極と絶縁層を介して対向し、前記スイッチング素子に接続される導電性配線と、を有する表示装置。 - 前記導電性配線は、前記データ線と重畳し、前記データ線の延在方向と同じ方向に延在する請求項1に記載の表示装置。
- 複数の前記スイッチング素子は、それぞれ複数の前記第1電極に対応する位置に配置され、画素信号を前記第1電極に供給する請求項1又は請求項2に記載の表示装置。
- 前記導電性配線は、前記ゲート線を介して前記スイッチング素子に接続される請求項3に記載の表示装置。
- 前記表示領域の周囲に額縁領域が設けられており、
前記額縁領域には、複数の前記ゲート線に前記走査信号を供給するゲートドライバが設けられており、
前記ゲート線は、前記表示領域にて複数の前記第1電極の配列方向となる第1方向に沿って延在し、
前記導電性配線は、前記第1方向と交差する第2方向に沿って延在して前記ゲート線と前記ゲートドライバとを接続する請求項4に記載の表示装置。 - 前記導電性配線は、前記データ線を介して前記スイッチング素子に接続される請求項3に記載の表示装置。
- 前記表示領域は、第1表示領域と、前記第1表示領域と隣り合う第2表示領域とを含み、
前記第1表示領域の前記スイッチング素子に接続された第1データ線は、前記第1表示領域から前記表示領域の外側の額縁領域まで延在し、
前記第2表示領域の前記スイッチング素子に接続された第2データ線は、前記第2表示領域において前記導電性配線に接続される請求項6に記載の表示装置。 - 前記導電性配線は、前記第1データ線と重畳し、前記第1データ線の延在方向と同じ方向に延在する請求項7に記載の表示装置。
- 前記第1表示領域の前記スイッチング素子及び前記第2表示領域の前記スイッチング素子は、それぞれ一つの表示制御用ICに接続される請求項7又は請求項8に記載の表示装置。
- 複数の前記スイッチング素子は、それぞれ複数の前記第2電極に対応する位置に配置され、前記第2電極へ駆動信号を供給する請求項1又は請求項2に記載の表示装置。
- 前記表示領域の周囲に額縁領域が設けられており、
前記額縁領域には、前記駆動信号を出力する駆動回路が設けられており、
前記導電性配線は、前記スイッチング素子と前記駆動回路とを接続する請求項10に記載の表示装置。 - 前記第2電極は、前記表示領域に行列状に配置されている請求項10又は請求項11に記載の表示装置。
- それぞれの前記第2電極に第1スイッチング素子と第2スイッチング素子の2つのスイッチング素子が接続されており、
前記第1スイッチング素子と前記第2スイッチング素子とは、同じ走査信号に対して、前記第2電極との接続と遮断とが互いに逆に切り替わる請求項10から請求項12のいずれか1項に記載の表示装置。 - 1本の前記ゲート線が前記第1スイッチング素子及び前記第2スイッチング素子に接続される請求項13に記載の表示装置。
- 前記第1スイッチング素子に第1導電性配線が接続され、前記第2スイッチング素子に第2導電性配線が接続される請求項13又は請求項14に記載の表示装置。
- さらに、前記第2電極と対向する第3電極を有し、
前記第2電極と前記第3電極との間の静電容量の変化に基づいて外部の導体の接触又は近接が検出される請求項10から請求項15のいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記第2電極の静電容量の変化に基づいて外部の導体の接触又は近接が検出される請求項10から請求項16のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記スイッチング素子は、前記画像の表示を行う表示動作の期間において、前記第1電極に対する共通電位となる表示駆動信号を前記第2電極に供給し、外部の導体の接触又は近接を検出する検出動作の期間において、検出用駆動信号を前記第2電極に供給する請求項10から請求項17のいずれか1項に記載の表示装置。
- 少なくとも前記第1電極が設けられる第1基板と、
前記第1基板に対向して設けられる第2基板とを備え、
前記第1基板と前記第2基板との間には、前記第2電極と、前記導電性配線と、設けられ、前記表示領域に画像を表示する画像表示機能を有する表示機能層と、が設けられており、
前記導電性配線は、前記第2電極に重畳し、且つ、前記第1電極に重畳しない位置に設けられている請求項1から請求項18のいずれか1項に記載の表示装置。
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