JP6677545B2 - 表示装置 - Google Patents
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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、第1電極ドライバ14と、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29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、検出動作における各電極の関係を説明するための説明図である。第1の実施形態では、第1電極23により圧力検出を行っているが、第1電極23により接触又は近接する指等を検出することができる。図29に示すように、筐体103は、第1基板21と対向して、第1基板21に対してカバー部材101の反対側に配置される。筐体103を、例えば、樹脂等の絶縁性の材料を用いることで、筐体103の底面103fに接触又は近接する指等と、第1電極23との間に容量Cs3が形成される。
図32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第1基板を模式的に示す平面図である。図33は、第3の実施形態に係る第1電極を拡大して示す模式平面図である。図32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1Bにおいて、第1基板21の表示領域10aに第1電極23、第2電極COML及びダミー電極領域27が設けられている。第1電極23は、第2電極COMLの延在方向と交差する方向に延在する。すなわち、第1電極23は、第1方向Dxに延在するとともに、第1方向Dxと交差する第2方向Dyに複数配列されている。額縁配線37Aは、額縁領域10bに設けられ、第1電極23の延在方向の端部と、第1電極ドライバ14とを接続する。
図34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構成を説明するための説明図である。本実施形態では、第1基板21がカバー部材101側に配置され、第2基板31は、第1基板21に対しカバー部材101の反対側に配置される。第1基板21の第1面21aはカバー部材101と対向し、第2面21bは第2基板31と対向する。第1基板21の第1面21a側に第1電極23が設けられ、絶縁層58を介して第1電極23と対向する第2電極COMLが設けられる。また、本実施形態では、第2基板31に第3電極TDLは設けられていないので、第1基板21の第1面21aに対し垂直な方向において、入力面101a側から、第1電極23、第2電極COMLの順に配置される。本実施形態において、第1基板21に形成される各電極及びTFT素子Trの層構成は図24に示すものと同様である。つまり、第1基板21の第1面21aに対し垂直な方向において、第1電極23と第2電極COMLとの間にTFT素子Trが配置される。
図35は、第5の実施形態に係るタッチ検出機能付き表示装置の第1電極を拡大して示す平面図である。第1の実施形態から第4の実施形態では、第1電極23により、自己静電容量方式の検出原理に基づいて検出動作が行われているが、これに限られない。本実施形態では、第1電極23による相互静電容量方式の検出原理に基づく検出動作の一例を説明する。
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
11 制御部
12 ゲートドライバ
13 ソースドライバ
14 第1電極ドライバ
20 表示パネル
21 第1基板
22 画素電極
23、23R、23T 第1電極
30 タッチパネル
31 第2基板
40 検出部
48 第2電極ドライバ
100、100A、100B、100C 表示装置
101 カバー部材
103 筐体
104 導体
107 モジュール用筐体
COML 第2電極
GCL ゲート線
SGL データ線
TDL 第3電極
Vcom、Vcoma 第2駆動信号
Vp 第1駆動信号
Vt 第3駆動信号
Claims (16)
- 第1面と、前記第1面の反対側の第2面とを備える基板と、
前記基板の前記第1面側において、前記第1面と平行な面上に設けられ、画像を表示するための画素信号が供給される複数の画素電極と、
前記基板の前記第1面側において、前記第1面と平行な面上に設けられ、前記画素電極に接続されるスイッチング素子と、
前記基板の前記第1面と垂直な方向において、前記スイッチング素子よりも前記第1面に近い層に設けられ、前記基板よりも光の透過率が小さい第1電極と、
前記スイッチング素子に走査信号を供給するためのゲート線と、
前記第1電極に駆動信号を供給する駆動回路と、を有し、
前記スイッチング素子は、半導体層及びゲート電極を含み、前記基板の前記第1面側に前記第1電極、前記半導体層、前記ゲート電極の順に積層され、
前記第1電極は、前記スイッチング素子と対向する位置に設けられる遮光部と、複数の導電性配線とを含み、
前記導電性配線は、前記ゲート線と重畳して前記ゲート線の延在方向に沿った方向に延在し、前記ゲート線よりも前記第1面に近い層に設けられる表示装置。 - 前記スイッチング素子に画素信号を供給するためのデータ線を有し、
前記導電性配線は、前記データ線と重畳して前記データ線の延在方向に沿った方向に延在し、前記データ線よりも前記第1面に近い層に設けられる請求項1に記載の表示装置。 - 前記第1電極と、前記第2面側に配置された導体との間に形成される静電容量の変化に基づいて、前記第1電極と前記導体との距離が検出される請求項1又は請求項2に記載の表示装置。
- 前記第1電極と、前記第2面側に接触又は近接する外部物体との間に形成される静電容量の変化に基づいて、前記外部物体の位置が検出される請求項1又は請求項2に記載の表示装置。
- 前記基板の前記第1面側において、前記スイッチング素子に対し前記第1面よりも離れた層に設けられた第2電極を有する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記第1電極に供給される駆動信号と同期した波形を有する信号が前記第2電極に供給される請求項5に記載の表示装置。
- 前記第1電極は、第1の方向に延在しており、
前記第2電極は、前記第1の方向と交差する第2の方向に延在する請求項5又は請求項6に記載の表示装置。 - 前記第1電極は、前記基板の前記第1面と平行な面上において、行列状に配置される請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記基板の前記第1面側において、前記第2電極と対向する第3電極が設けられる請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記第2電極と前記第3電極との間に形成される静電容量の変化に基づいて、前記第1面側に接触又は近接する外部物体が検出される請求項9に記載の表示装置。
- 前記第3電極と、前記第1面側に接触又は近接する外部物体との間に形成される静電容量の変化に基づいて、前記第1面側に接触又は近接する前記外部物体が検出される請求項9に記載の表示装置。
- 前記画素電極に前記画素信号を供給して表示機能層に画像表示機能を実行させる表示動作と、前記第1面側に接触又は近接する外部物体を検出するタッチ検出動作と、前記第1電極と前記導体との間の静電容量の変化に基づいて圧力を検出する圧力検出動作と、が時分割で行われる請求項3に記載の表示装置。
- 前記第2電極又は前記第3電極の少なくとも一方により、前記第1面側に接触又は近接する外部物体が検出される第1検出動作と、前記第1電極により、前記第2面側の前記外部物体が検出される第2検出動作とが同じ期間に行われる請求項9から請求項11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に走査信号を供給するためのゲート線と、
前記スイッチング素子に画素信号を供給するためのデータ線と、
前記基板の前記第1面側において、前記スイッチング素子に対し前記第1面よりも離れた層に設けられた第2電極と、
前記基板の前記第1面側において、前記第2電極と対向する第3電極と、を有し、
前記第2電極又は前記第3電極の少なくとも一方により、前記第1面側に接触又は近接する外部物体が検出される期間において、前記ゲート線又は前記データ線の少なくとも一方は、電位が固定されていないフローティング状態である請求項1に記載の表示装置。 - 前記基板が組み込まれる筐体を含む請求項1から請求項14のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記基板が組み込まれる筐体を含み、
前記筐体は、少なくとも前記第2面と対向する部分に前記導体を含む請求項3に記載の表示装置。
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