JP6521813B2 - センサ付き表示装置及びセンサ装置 - Google Patents
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Description
画像を表示する表示領域に配置されたセンサ駆動電極と、前記表示領域において前記センサ駆動電極と対向する本体部及び前記本体部に接続され前記本体部よりも幅広の拡幅部を備えた検出電極と、前記表示領域の外側の非表示領域に配置され前記拡幅部と電気的に接続されたリード線と、を備えた表示パネルと、前記センサ駆動電極にセンサ駆動信号を供給すると共に、当該センサ駆動電極からのセンサ駆動信号を前記検出電極で検出信号として検出させ、前記リード線を介して当該検出信号の変化を読み出す駆動部と、を備え、前記拡幅部は、平面視で前記表示領域と重なることなく前記非表示領域に配置された、センサ付き表示装置が提供される。
画像を表示する表示領域において最外周に位置するセンサ駆動電極と、前記表示領域において前記センサ駆動電極と対向する本体部及び前記本体部に接続され前記本体部よりも幅広の拡幅部を備えた検出電極と、前記表示領域の外側の非表示領域に配置され前記拡幅部と電気的に接続されたリード線と、を備えた表示パネルと、前記センサ駆動電極にセンサ駆動信号を供給すると共に、当該センサ駆動電極からのセンサ駆動信号を前記検出電極で検出信号として検出させ、前記リード線を介して当該検出信号の変化を読み出す駆動部と、を備え、前記拡幅部は、前記センサ駆動電極と対向することなく前記非表示領域に配置された、センサ付き表示装置が提供される。
画像を表示する表示領域及び前記表示領域の外側の非表示領域を有する表示装置と対向するセンサ装置であって、前記表示領域に対向するセンサ駆動電極と、前記センサ駆動電極と対向する本体部及び前記本体部に接続され前記本体部よりも幅広の拡幅部を備えた検出電極と、前記非表示領域に対向し前記拡幅部と電気的に接続されたリード線と、前記センサ駆動電極にセンサ駆動信号を供給すると共に、当該センサ駆動電極からのセンサ駆動信号を前記検出電極で検出信号として検出させ、前記リード線を介して当該検出信号の変化を読み出す駆動部と、を備え、前記拡幅部は、前記表示領域に対向することなく前記非表示領域に対向する、センサ装置が提供される。
画像を表示する表示領域及び前記表示領域の外側の非表示領域を有する表示装置と対向するセンサ装置であって、前記表示領域において最外周の位置に対向するセンサ駆動電極と、前記センサ駆動電極と対向する本体部及び前記本体部に接続され前記本体部よりも幅広の拡幅部を備えた検出電極と、前記非表示領域に対向し前記拡幅部と電気的に接続されたリード線と、前記センサ駆動電極にセンサ駆動信号を供給すると共に、当該センサ駆動電極からのセンサ駆動信号を前記検出電極で検出信号として検出させ、前記リード線を介して当該検出信号の変化を読み出す駆動部と、を備え、前記拡幅部は、前記センサ駆動電極と対向することなく前記非表示領域に対向する、センサ装置が提供される。
検出電極Rxは、拡幅部RSL及び本体部RRを備えている。拡幅部RSLは、非表示領域NDAに配置され、第2方向Yに並んでいる。本体部RRは、表示領域DAに配置され、第2方向Yに並んでいる。本体部RRの各々は、第1方向Xに略直線的に延出している。つまり、本体部RRは、分割電極Cと交差する方向に延出している。なお、本体部RRは、巨視的に見ると、図示したような帯状を呈しているが、厳密には後述するように微細な金属線の集合体によって構成されている。また、拡幅部RSLについても、巨視的には図示したような四角形状を呈しているが、厳密には後述するような微細な金属線の集合体、または、帯状の金属膜などによって構成されている。
第2方向Yに並んだ拡幅部RSLは、非表示領域NDAにおいて、後に詳述する包囲部SRを構成している。図示した例では、拡幅部RSLは、表示パネルPNLの端辺EA及びEBに沿った非表示領域NDAにそれぞれ配置されている。なお、端辺EA及びEBは、第2方向Yに平行な方向に延出している。包囲部SRは、表示領域DAを挟んで、端辺EA及びEBに沿ったそれぞれの非表示領域NDAに位置している。なお、ここでは簡略化して図示しているが、隣り合う拡幅部RSLの間の隙間は微小であり、拡幅部RSLの各々は、後述する電界の漏れを抑制できる構成を有している。
図示した例では、リード線Lは、表示領域DAを挟んで、両側にそれぞれ配置されている。例えば、第2方向Yに並んだ検出電極Rxのうち、奇数番目の検出電極Rxに接続されたリード線Lは、図面の左側の非表示領域NDA(つまり端辺EAに沿った非表示領域NDA)に配置され、また、偶数番目の検出電極Rxに接続されたリード線Lは、図面の右側の非表示領域NDA(つまり端辺EBに沿った非表示領域NDA)に配置されている。このようなリード線Lのレイアウトは、非表示領域NDAの幅の均一化、及び、狭額縁化に対応したものである。なお、リード線Lのレイアウトは、図示した例に限らない。例えば、表示領域DAにおける上半分の複数の検出電極Rxと接続されるリード線Lは、非表示領域NDAの一方の端部に位置し、表示領域DAにおける下半分の複数の検出電極Rxと接続されるリード線Lは、非表示領域NDAの他方の端部に位置するレイアウトを採用することも可能である。なお、包囲部SRは、平面視で、図面左側のリード線Lと共通電極CEとの間、及び、図面右側のリード線Lと共通電極CEとの間に、それぞれ位置している。
ここでは、表示領域DAと非表示領域NDAとの境界Bは、周辺遮光層LSの表示領域側のエッジの位置に相当する。なお、共通電極CEのうち、最も非表示領域NDAに近い分割電極Cの端辺は、図示した例では、境界Bと重なる位置に配置されている。但し、上記の通り、共通電極CEが第1基板SUB1に備えられ、周辺遮光層LSが遮光層BMと同様に第2基板SUB2に備えられた構成では、第1基板SUB1と第2基板SUB2との貼り合せに際してズレが生ずることがある。このため、分割電極Cの端辺は、必ずしも境界Bと重なるとは限らず、基板の合せズレに相当する距離だけ、境界Bよりも表示領域側または非表示領域側にずれる場合もあり得る。
拡幅部RSLは、リード線Lと電気的に接続されている。また、拡幅部RSLは、平面視で、表示領域DAと重なることはなく、非表示領域NDAに配置されている。また、拡幅部RSLは、周辺遮光層LSと重なる位置に配置され、表示領域DAにおいて最外側縁に位置する分割電極Cとは重なっていない。図示した例では、拡幅部RSLの表示領域側の端辺は、境界Bに位置している。つまり、拡幅部RSLは、図6に示したX−Y平面内において、境界B(あるいは、最も非表示領域NDAに近い分割電極Cの端辺)とリード線Lとの間に位置している。このような拡幅部RSLは、第2方向Yに延びた縦長の領域に位置しており、第2方向Yに第1幅WR1を有している。
本体部RRは、帯状に形成されると共に端部を拡幅部RSLに繋げて形成されており、表示領域DAに配置されている。表示領域DAにおいて、本体部RRは、共通電極CEと対向している。このような本体部RRは、第1方向Xに延びた横長の領域に位置している。また、本体部RRは、第2方向Yに第2幅WR2を有している。第2幅WR2は、第1幅WR1よりも小さい。つまり、拡幅部RSLは、本体部RRよりも幅広である。
図示した検出電極Rxの一部(1本の本体部RR及び1本の拡幅部RSL)に着目すると、検出電極Rxは略T字状の形状を有している。なお、検出電極Rxは、図示しない表示領域DAの反対側についても同様の形状を有しており、1つの検出電極Rxは略I字状の形状を有している。
また、拡幅部RSLを構成する検出線LBは、非直線状に形成されている。また、隣り合う拡幅部RSLの検出線LBは、同一形状に形成されている。図示した例では、隣り合う検出線LBは、いずれも波形状に形成されている。このため、隣り合う拡幅部RSLの間には、第1方向Xに沿った直線状の隙間が形成されない。つまり、隣り合う検出電極Rxの拡幅部RSLについて、一方の拡幅部RSLが他方の拡幅部RSLと平面視で噛み合うように配置されている。図示した例では、隣り合う拡幅部RSLの間の領域は、同一の波形状の検出線LBによって相互に埋められ、当該拡幅部間の領域からの電界の漏れを抑制することができる。
このような包囲部SRは、平面視で、表示領域DAの共通電極CEと、非表示領域NDAのリード線Lと、の間に介在している。これにより、包囲部SRは、共通電極CEとリード線Lとの間での電界を遮蔽し、共通電極CEとリード線Lとの間での容量形成を抑制する、これらの間のいわば障壁として機能する。つまり、本体部RR間の隙間を通じて、共通電極CEと拡幅部RSLとの間で静電容量が形成され、結果として、当該隙間を通じての共通電極CEとリード線Lとの間での容量形成を抑制することができる。ここでは特に、検出電極Rxの隙間の共通電極CEと、当該検出電極Rxとは異なる検出電極と接続されるリード線Lとの間での容量形成を抑制することができるため、センサSEの誤検出を抑制することができる。
また、境界Bに沿った非表示領域NDAでは、共通電極CEと拡幅部RSLとの間で静電容量が形成されることとなり、当該領域においても被検出物を確実に検出することができる。
なお、検出電極Rxの拡幅部RSLは、直線波型形状に限定されず、サイン波等の円形波型形状等も採用できる。すなわち、隣り合う拡幅部RSLの端部同士で凹部と凸部とが噛み合い、これによってこれらの境界が一直線上に形成されないものであれば、いずれの形状も採用し得る。
第2基板SUB2の外面側には、さらに、保護膜PTが設けられている。保護膜PTは、検出電極Rx及びリード線Lを覆っている。このような保護膜PTは、例えば、透明な樹脂材料や、透明な無機系材料によって形成される。
一例では、間隔W2は、図4を参照して説明した単位画素の一辺の長さ以上に設定される。寸法の一例としては、単位画素が正方形であって、その一辺の長さが60μmである一方で、間隔W2は75μmである。
また、他の例では、間隔W2は、第2絶縁基板20の厚さの半分以上に設定される。寸法の一例としては、第2絶縁基板20の厚さが150μmである一方で、間隔W2は75μmである。
このような構成によれば、図9に示した例と比較して、さらに拡幅部RSLにおける電界遮蔽効果を向上することができ、本体部RR間の隙間を通じての共通電極CEとリード線Lとの間での容量形成をさらに抑制することができる。
また、帯状の金属膜RMは、境界Bから非表示領域NDA側に離間しているため、液晶表示装置DSPを法線に対して傾斜した斜め方向から観察した場合であっても、表示領域DAに表示された画像と、金属膜RMとが視線上で重なりにくく、表示品位の低下を抑制することができる。
SE…センサ Rx…検出電極 RR…本体部 RSL…拡幅部
L…リード線
PNL…表示パネル DA…表示領域 NDA…非表示領域 B…境界
CE…共通電極(センサ駆動電極)
PE…画素電極
Claims (11)
- 画像を表示する表示領域に配置されたセンサ駆動電極と、前記表示領域において前記センサ駆動電極と対向する本体部及び前記本体部に接続され前記本体部よりも幅広の拡幅部を備えた検出電極と、前記表示領域の外側の非表示領域に配置され前記拡幅部と電気的に接続されたリード線と、を備えた表示パネルと、
前記センサ駆動電極にセンサ駆動信号を供給すると共に、当該センサ駆動電極からのセンサ駆動信号を前記検出電極で検出信号として検出させ、前記リード線を介して当該検出信号の変化を読み出す駆動部と、を備え、
前記拡幅部は、平面視で前記表示領域と重なることなく前記非表示領域に配置され、
隣り合って配置される前記検出電極の各々の前記拡幅部は、前記非表示領域に並んだ包囲部を構成し、
隣り合って配置される前記拡幅部の間に、非直線状の隙間が形成され、
一方の前記拡幅部が他方の前記拡幅部と平面視で噛み合うように配置されている、センサ付き表示装置。 - 画像を表示する表示領域において最外周に位置するセンサ駆動電極と、前記表示領域において前記センサ駆動電極と対向する本体部及び前記本体部に接続され前記本体部よりも幅広の拡幅部を備えた検出電極と、前記表示領域の外側の非表示領域に配置され前記拡幅部と電気的に接続されたリード線と、を備えた表示パネルと、
前記センサ駆動電極にセンサ駆動信号を供給すると共に、当該センサ駆動電極からのセンサ駆動信号を前記検出電極で検出信号として検出させ、前記リード線を介して当該検出信号の変化を読み出す駆動部と、を備え、
前記拡幅部は、前記センサ駆動電極と対向することなく前記非表示領域に配置され、
隣り合って配置される前記検出電極の各々の前記拡幅部は、前記非表示領域に並んだ包囲部を構成し、
隣り合って配置される前記拡幅部の間に、非直線状の隙間が形成され、
一方の前記拡幅部が他方の前記拡幅部と平面視で噛み合うように配置されている、センサ付き表示装置。 - 前記検出電極は、前記拡幅部に配置された金属製の第1検出線と、前記第1検出線よりも長く前記拡幅部及び前記本体部に亘って延出した金属製の第2検出線と、を備えた、請求項1または2に記載のセンサ付き表示装置。
- 前記第1検出線及び前記第2検出線は、波形の形状を有する、請求項3に記載のセンサ付き表示装置。
- 前記拡幅部は、メッシュ状の金属細線を有する、請求項1または2に記載のセンサ付き表示装置。
- 前記拡幅部は、帯状の金属膜を有する、請求項1または2に記載のセンサ付き表示装置。
- 前記金属膜は、前記表示領域と前記非表示領域との境界から離間している、請求項6に記載のセンサ付き表示装置。
- さらに、前記拡幅部と前記リード線との間に島状のダミー電極を備えた、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のセンサ付き表示装置。
- さらに、前記拡幅部と前記リード線とを接続する平板状のブロック電極を備えた、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のセンサ付き表示装置。
- 画像を表示する表示領域及び前記表示領域の外側の非表示領域を有する表示装置と対向するセンサ装置であって、
前記表示領域に対向するセンサ駆動電極と、
前記センサ駆動電極と対向する本体部及び前記本体部に接続され前記本体部よりも幅広の拡幅部を備えた検出電極と、
前記非表示領域に対向し前記拡幅部と電気的に接続されたリード線と、
前記センサ駆動電極にセンサ駆動信号を供給すると共に、当該センサ駆動電極からのセンサ駆動信号を前記検出電極で検出信号として検出させ、前記リード線を介して当該検出信号の変化を読み出す駆動部と、を備え、
前記拡幅部は、前記表示領域に対向することなく前記非表示領域に対向し、
隣り合って配置される前記検出電極の各々の前記拡幅部は、包囲部を構成し、
隣り合って配置される前記拡幅部の間に、非直線状の隙間が形成され、
一方の前記拡幅部が他方の前記拡幅部と平面視で噛み合うように配置されている、センサ装置。 - 画像を表示する表示領域及び前記表示領域の外側の非表示領域を有する表示装置と対向するセンサ装置であって、
前記表示領域において最外周の位置に対向するセンサ駆動電極と、
前記センサ駆動電極と対向する本体部及び前記本体部に接続され前記本体部よりも幅広の拡幅部を備えた検出電極と、
前記非表示領域に対向し前記拡幅部と電気的に接続されたリード線と、
前記センサ駆動電極にセンサ駆動信号を供給すると共に、当該センサ駆動電極からのセンサ駆動信号を前記検出電極で検出信号として検出させ、前記リード線を介して当該検出信号の変化を読み出す駆動部と、を備え、
前記拡幅部は、前記センサ駆動電極と対向することなく前記非表示領域に対向し、
隣り合って配置される前記検出電極の各々の前記拡幅部は、包囲部を構成し、
隣り合って配置される前記拡幅部の間に、非直線状の隙間が形成され、
一方の前記拡幅部が他方の前記拡幅部と平面視で噛み合うように配置されている、センサ装置。
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