JP6815239B2 - 表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、表示装置に関する。
近年、いわゆるタッチパネルと呼ばれる、外部近接物体を検出可能なタッチ検出装置が注目されている。タッチパネルは、液晶表示装置等の表示装置上に装着又は一体化されて、タッチ検出機能付き表示装置として用いられている。特許文献１に記載のタッチ検出機能付き表示装置は、符号分割選択駆動によりタッチ検出を行う。符号分割選択駆動は、複数の駆動電極を同時に選択して、異なる位相の駆動信号を、選択された駆動信号にそれぞれ供給してタッチ検出を行う。
特開２０１４−１９９６０５号公報
タッチ検出の際に、駆動電極の間の電位差が大きくなると、駆動電極の間に発生する電界の強度が大きくなる。このため、駆動電極の間の電界によって、液晶層に含まれる液晶分子の配向が変化して、表示される画像が劣化する可能性がある。
本発明は、検出感度を高めるとともに、良好な表示を実現することが可能な表示装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様の表示装置は、第１基板と、前記第１基板と対向する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられる表示機能層と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、且つ、前記表示機能層に対向して複数配列された第１電極と、前記第１基板と前記第２基板との間で前記第１電極と対向する複数の画素電極と、前記表示機能層を介して前記第１電極と重なり合う複数の第２電極と、互いに隣り合う一対の前記第１電極に対し、一方の前記第１電極に第１電位を有する駆動信号を供給すると同時に他方の前記第１電極に前記第１電位とは異なる第２電位を有する駆動信号を供給する駆動回路と、平面視で前記一対の第１電極の間に設けられ、前記第１電位と前記第２電位の間の中間電位を形成する導電層と、を有する。
本発明の一態様の表示装置は、第１基板と、前記第１基板と対向する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられる表示機能層と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、且つ、前記表示機能層に対向して複数配列された第１電極と、前記第１基板と前記第２基板との間で前記第１電極と対向する複数の画素電極と、並んで配置される前記第１電極の間に設けられる導電層とを備え、該導電層の幅は、前記第１電極の幅よりも小さい。
図１は、第１の実施形態に係る表示装置の一構成例を示すブロック図である。 図２は、検出部の一構成例を示すブロック図である。 図３は、相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための説明図である。 図４は、自己静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための説明図である。 図５は、第１の実施形態に係る表示装置の概略断面構造を表す断面図である。 図６は、第１電極、第２電極及び第３電極の関係を模式的に表す平面図である。 図７は、第１の実施形態に係る表示パネルの画素配列を表す回路図である。 図８は、ＣＤＭ駆動の動作の一例を説明するための第１電極の説明図である。 図９は、ＣＤＭ駆動の動作の一例を説明するための駆動信号のタイミング波形図である。 図１０は、ＣＤＭ駆動の動作の一例を説明するための検出信号の説明図である。 図１１は、第１の実施形態に係る第１電極及び第３電極を示す平面図である。 図１２は、図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ’線に沿う断面図である。 図１３は、第１の実施形態に係る表示装置の一動作例を示すタイミング波形図である。 図１４は、第１の実施形態に係る表示装置の一動作例を示す表である。 図１５は、表示期間における第１電極及び第３電極の接続構成を説明するための回路図である。 図１６は、相互静電容量方式の検出期間における第１電極及び第３電極の接続構成を説明するための回路図である。 図１７は、自己静電容量方式の検出期間における第１電極及び第３電極の接続構成を説明するための回路図である。 図１８は、第２の実施形態に係る画素配列と、第１電極及び第３電極の関係を示す平面図である。 図１９は、第２の実施形態に係る画素電極を拡大して示す平面図である。 図２０は、第２の実施形態の第１変形例に係る画素配列と、第１電極及び第３電極の関係を示す平面図である。 図２１は、第２の実施形態の第２変形例に係る画素配列と、第１電極及び第３電極の関係を示す平面図である。 図２２は、第３の実施形態に係る第１電極、第２電極及び第３電極の関係を模式的に表す平面図である。 図２３は、第４の実施形態に係る画素電極を拡大して示す平面図である。 図２４は、図２３のＸＸＩＶ−ＸＸＩＶ’線に沿う断面図である。 図２５は、第５の実施形態に係る画素電極を拡大して示す平面図である。 図２６は、図２５のＸＸＶＩ−ＸＸＶＩ’線に沿う断面図である。 図２７は、第６の実施形態に係る画素電極を拡大して示す平面図である。 図２８は、図２７のＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＶＩＩＩ’線に沿う断面図である。 図２９は、第７の実施形態に係る表示装置の断面図である。
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る表示装置の一構成例を示すブロック図である。図２は、検出部の一構成例を示すブロック図である。本実施形態の表示装置１は、被検出体の表示面への接触や近接を検出する検出機能が内蔵されている。図１に示すように、表示装置１は、表示パネル１０と、検出制御部１１Ａと、表示制御部１１Ｂ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、第２電極ドライバ１５と、検出部４０とを備える。
表示パネル１０は、表示素子を有する複数の画素を備えるとともに、複数の画素に対向する表示面を有している。また、表示パネル１０は、映像信号の入力を受けて表示面に複数の画素からなる画像の表示を行う。
表示制御部１１Ｂは、外部より供給された映像信号に基づいて、ゲートドライバ１２、ソースドライバ１３及び第１電極ドライバ１４に制御信号を供給して、主に表示動作を制御する回路である。また、表示制御部１１Ｂは、検出制御部１１Ａに対して制御信号を供給して、ゲートドライバ１２、ソースドライバ１３及び検出制御部１１Ａが互いに同期して、又は同期しないで動作するように制御することができる。
ゲートドライバ１２は、表示制御部１１Ｂから供給される制御信号に基づいて、表示パネル１０の表示駆動の対象となる１水平ラインを順次選択する機能を有している。
ソースドライバ１３は、表示制御部１１Ｂから供給される制御信号に基づいて、表示パネル１０の、各副画素ＳＰｉｘに画素信号Ｖｐｉｘを供給する回路である。表示制御部１１Ｂは、画素信号Ｖｐｉｘを生成し、この画素信号Ｖｐｉｘをソースドライバ１３に供給してもよい。
第１電極ドライバ１４は、表示制御部１１Ｂから供給される制御信号に基づいて、表示パネル１０の、第１電極ＣＯＭＬに表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃ又は検出用の駆動信号Ｖｃｏｍを供給する回路である。
検出制御部１１Ａは、表示パネル１０における、使用者の手指やタッチペン等からなる被検出体（以後、単に被検出体と称する）を検出する検出動作を制御する。表示パネル１０は、後述する相互静電容量方式によるタッチ検出の基本原理に基づいて、表示パネル１０の表示面に接触した被検出体の位置を検出する機能を含む。表示パネル１０は、被検出体の接触又は近接を検出した場合、検出信号Ｖｄｅｔを検出部４０に出力する。
また、表示パネル１０は、自己静電容量方式によるタッチ検出の基本原理に基づいて被検出体の位置を検出する機能を含んでいてもよい。第１電極ドライバ１４は、自己静電容量方式によるタッチ検出において、検出制御部１１Ａから供給される制御信号に基づいて、第１電極ＣＯＭＬに駆動信号Ｖｓ１を供給する。第２電極ドライバ１５は、自己静電容量方式によるタッチ検出において、検出制御部１１Ａから供給される制御信号に基づいて、第２電極ＴＤＬに駆動信号Ｖｓ２を供給する。
検出部４０は、相互静電容量方式のタッチ検出において、検出制御部１１Ａから供給される制御信号と、表示パネル１０から出力される検出信号Ｖｄｅｔとに基づいて、表示パネル１０の表示面への被検出体のタッチの有無を検出する回路である。また、検出部４０は、自己静電容量方式のタッチ検出において、検出制御部１１Ａから供給される制御信号と、第１電極ドライバ１４を介して表示パネル１０から出力される検出信号ＶｄｅｔＡと、第２電極ドライバ１５を介して表示パネル１０から出力される検出信号ＶｄｅｔＢとに基づいて、表示パネル１０に対するタッチの有無を検出することができる。検出部４０は、タッチがある場合においてタッチ入力が行われた座標などを求める。
図２に示すように、検出部４０は、検出信号増幅部４２と、Ａ／Ｄ変換部４３と、信号処理部４４と、座標抽出部４５と、検出タイミング制御部４６と、を備える。検出タイミング制御部４６は、検出制御部１１Ａから供給される制御信号に基づいて、検出信号増幅部４２と、Ａ／Ｄ変換部４３と、信号処理部４４と、座標抽出部４５とが同期して動作するように制御する。
検出信号増幅部４２は、表示パネル１０から供給された検出信号Ｖｄｅｔを増幅する。Ａ／Ｄ変換部４３は、駆動信号Ｖｃｏｍに同期したタイミングで、検出信号増幅部４２から出力されるアナログ信号をそれぞれサンプリングしてデジタル信号に変換する。
信号処理部４４は、Ａ／Ｄ変換部４３の出力信号に基づいて、表示パネル１０に対するタッチの有無を検出する論理回路である。信号処理部４４は、指による検出信号の差分の信号（絶対値｜ΔＶ｜）を取り出す処理を行う。信号処理部４４は、絶対値｜ΔＶ｜を所定のしきい値電圧と比較し、この絶対値｜ΔＶ｜がしきい値電圧未満であれば、被検出体が非接触状態であると判断する。一方、信号処理部４４は、絶対値｜ΔＶ｜がしきい値電圧以上であれば、被検出体の接触状態又は近接状態と判断する。このようにして、検出部４０はタッチ検出が可能となる。
本明細書において、「接触状態」とは、指が表示面に接触した状態又は接触と同視し得るほど近接した状態を含む。また、「非接触状態」とは、指が表示面に接触していない状態又は接触と同視できるほどには近接していない状態を含む。
座標抽出部４５は、信号処理部４４においてタッチが検出されたときに、そのタッチパネル座標を求める論理回路である。座標抽出部４５は、タッチパネル座標を出力信号Ｖｏｕｔとして出力する。座標抽出部４５は、出力信号Ｖｏｕｔを表示制御部１１Ｂに出力してもよい。表示制御部１１Ｂは出力信号Ｖｏｕｔに基づいて、所定の表示動作又は検出動作を実行することができる。
なお、検出部４０の検出信号増幅部４２と、Ａ／Ｄ変換部４３と、信号処理部４４と、座標抽出部４５と、検出タイミング制御部４６とは、表示装置１に搭載される。ただし、これに限定されず、検出部４０の全部又は一部の機能は外部のプロセッサ等に搭載されてもよい。例えば、座標抽出部４５は、表示装置１とは別の外部プロセッサに搭載されており、検出部４０は、信号処理部４４が信号処理した信号を出力信号Ｖｏｕｔとして出力してもよい。
表示パネル１０は、静電容量型のタッチ検出の基本原理に基づいたタッチ制御がなされる。ここで、図３を参照して、本実施形態の表示パネル１０の相互静電容量方式によるタッチ検出の基本原理について説明する。図３は、相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための説明図である。なお、図３は、検出回路を併せて示している。また、以下の説明では、被検出体として指が接触又は近接する場合を説明するが、指に限られず、例えばスタイラスペン等の導体を含む物体であってもよい。
例えば、図３に示すように、容量素子Ｃ１は、誘電体Ｄを挟んで互いに対向配置された一対の電極、駆動電極Ｅ１及び検出電極Ｅ２を備えている。容量素子Ｃ１は、駆動電極Ｅ１と検出電極Ｅ２との対向面同士の間に形成される電気力線（図示しない）に加え、駆動電極Ｅ１の端部から検出電極Ｅ２の上面に向かって延びるフリンジ分の電気力線が生じる。容量素子Ｃ１は、その一端が交流信号源（駆動信号源）Ｓに接続され、他端は電圧検出器ＤＥＴに接続される。電圧検出器ＤＥＴは、例えば、図１に示す検出部４０に含まれる積分回路である。
交流信号源Ｓから駆動電極Ｅ１（容量素子Ｃ１の一端）に所定の周波数（例えば数ｋＨｚ〜数百ｋＨｚ程度）の交流矩形波Ｓｇが印加される。電圧検出器ＤＥＴには、容量素子Ｃ１の容量値に応じた電流が流れる。電圧検出器ＤＥＴは、交流矩形波Ｓｇに応じた電流の変動を電圧の変動に変換する。
接触状態では、図３に示すように、指によって形成される静電容量Ｃ２が、検出電極Ｅ２と接触し、又は接触と同視し得るほど近傍にある。これにより、駆動電極Ｅ１と検出電極Ｅ２との間にあるフリンジ分の電気力線が導体（指）により遮られる。このため、容量素子Ｃ１は、非接触状態での容量値よりも容量値の小さい容量素子として作用する。
電圧検出器ＤＥＴから出力される電圧信号の接触状態での振幅は、非接触状態に比べて小さくなる。この電圧差分の絶対値｜ΔＶ｜は、接触又は近接する被検出体の影響に応じて変化することになる。検出部４０は、上述したように絶対値｜ΔＶ｜を所定のしきい値電圧と比較することで、被検出体が非接触状態であるか、接触状態又は近接状態であるかを判断する。このようにして、検出部４０は相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理に基づいてタッチ検出が可能となる。
次に、図４を参照して、本実施形態の表示パネル１０の自己静電容量方式によるタッチ検出の基本原理について説明する。図４は、自己静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための説明図である。なお、図４は、検出回路を併せて示している。
非接触状態において、検出電極Ｅ３に所定の周波数（例えば数ｋＨｚ〜数百ｋＨｚ程度）の交流矩形波Ｓｇが印加される。検出電極Ｅ３は、静電容量Ｃ３を有しており、静電容量Ｃ３に応じた電流が流れる。電圧検出器ＤＥＴは、交流矩形波Ｓｇに応じた電流の変動を電圧の変動に変換する。
次に、図４に示すように、接触状態において、指と検出電極Ｅ３との間の静電容量Ｃ４が、検出電極Ｅ３の静電容量Ｃ３に加わる。検出電極Ｅ３は、接触状態において、非接触状態での容量値よりも大きい容量素子として作用する。したがって、検出電極Ｅ３に交流矩形波Ｓｇが印加されると、静電容量Ｃ３及び静電容量Ｃ４に応じた電流が流れる。電圧検出器ＤＥＴは、交流矩形波Ｓｇに応じた電流の変動を電圧の変動に変換する。電圧検出器ＤＥＴから出力される電圧信号の接触状態での振幅は、非接触状態に比べて大きくなる。そして、この電圧差分の絶対値｜ΔＶ｜に基づいて、指の接触が測定される。
次に、本実施形態の表示装置１の構成例を詳細に説明する。図５は、第１の実施形態に係る表示装置の概略断面構造を表す断面図である。図５に示すように、表示装置１は、表示パネル１０と、バックライトユニット８５と、カバーパネル８１と、駆動ＩＣ１９と、タッチＩＣ１８と、フレキシブル基板７２とを備えている。駆動ＩＣ１９と、タッチＩＣ１８とは、フレキシブル基板７２上で接続されている。
表示パネル１０は、画素基板２と、対向基板３と、表示機能層としての液晶層６と、上下一対の偏光板３５、６５とを備える。対向基板３は、画素基板２の表面に垂直な方向に対向して配置される。また、液晶層６は画素基板２と対向基板３との間に設けられる。
画素基板２は、複数のゲート線ＧＣＬ（図７参照）と、これら複数のゲート線ＧＣＬに交差する信号線ＳＧＬ（図７参照）とを具えている。これらゲート線ＧＣＬと信号線ＳＧＬによって表示領域Ａｄ（図６参照）が行列状に区画されている。この１区画領域を（副）画素領域という。各画素領域にはＴＦＴスイッチが設けられると共に、画素電極２２が設けられ、各画素電極２２は、ＴＦＴスイッチに接続されている。また、第１基板２１には第１電極ＣＯＭＬが設けられている。該第１電極ＣＯＭＬは、複数の画素に跨る幅を有すると共に、信号線ＳＧＬに沿って長尺に形成されている。
また、画素基板２には、ゲートドライバ回路が形成されている。ゲートドライバ回路は、ゲート線ＧＣＬと駆動ＩＣ１９との間に設けられており、駆動ＩＣ１９からのゲート駆動信号の入力に基づいてゲート線ＧＣＬに駆動信号を順次供給する。第１電極ドライバ１４（コモンドライバ）及びソースドライバ１３は、駆動ＩＣ１９に内蔵される。また、信号線ＳＧＬと駆動ＩＣ１９との間には、信号線ＳＧＬと駆動ＩＣ１９の接続状態を変更するマルチプレクサ１６が形成されている。ただし、第１電極ドライバ１４（コモンドライバ）は、駆動ＩＣ１９とは別個のＩＣを設ける、或いは基板に作り込む等の構成も採用可能である。
画素電極２２には、駆動ＩＣ１９からマルチプレクサ１６を介して、表示動作を行うための画素信号Ｖｐｉｘが供給される。また、第１電極ＣＯＭＬは、駆動ＩＣ１９を介して表示動作の際に直流の表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃが供給され、複数の画素電極２２に対する共通電極として機能する。なお、本明細書において、第１基板２１に垂直な方向において、第１基板２１から第２基板３１に向かう方向を「上側」として表す。
本実施形態において、画素電極２２及び第１電極ＣＯＭＬは、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等の透光性を有する導電性材料が用いられる。
なお、複数の画素電極２２の配列は、第１方向及び該第１方向に直交する第２方向に沿って配列されるマトリクス状の配列のみならず、隣り合う画素電極２２同士が第１方向又は第２方向にずれて配置される構成を採用することもできる。また、隣り合う画素電極２２の大きさの違いから、第１方向に配列される画素列を構成する１つの画素電極２２に対し、当該画素電極２２の一側に２又は３の複数の画素電極２２が配列される構成も採用可能である。
対向基板３は、第２基板３１と、第２基板３１の一方の面に形成されたカラーフィルタ３２と、第２基板３１の他方の面に設けられた第２電極ＴＤＬと、絶縁層３８とを有する。絶縁層３８を介して第２電極ＴＤＬの上側に接着層３９及び偏光板３５が設けられている。第２電極ＴＤＬは、表示パネル１０の検出電極として機能する。カラーフィルタ３２は、第１基板２１と垂直な方向において、液晶層６と対向する。なお、カラーフィルタ３２は第１基板２１の上に配置されてもよい。本実施形態において、第１基板２１及び第２基板３１は、例えば、ガラス基板又は樹脂基板である。
第１基板２１と第２基板３１とは所定の間隔を設けて対向して配置され、シール部７５により第１基板２１と第２基板３１との間の空間が封止される。第１基板２１と第２基板３１との間に液晶層６が設けられる。液晶層６は、通過する光を電界の状態に応じて変調するものであり、例えば、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：フリンジフィールドスイッチング）を含むＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：インプレーンスイッチング）等の横電界モードの液晶が用いられる。なお、図５に示す液晶層６と画素基板２との間、及び液晶層６と対向基板３との間には、それぞれ配向膜（図示を省略する）が配設されている。
第１基板２１の下方には、バックライトユニット８５が設けられる。バックライトユニット８５は、例えばＬＥＤ等の光源を有しており、光源からの光を第１基板２１に向けて射出する。バックライトユニット８５からの光は、画素基板２を通過して、その位置の液晶の状態により変調され、表示面への透過状態が場所によって変化する。これにより、表示面に画像が表示される。
カバーパネル８１は、偏光板３５の上側に設けられる。カバーパネル８１は、画素基板２及び対向基板３を覆って保護するための保護部材である。カバーパネル８１は、ガラス基板であってもよく、樹脂材料等を用いたフィルム状の基材であってもよい。カバーパネル８１は、第１面８１ａと、第１面８１ａの反対側の第２面８１ｂとを有する。カバーパネル８１の第１面８１ａは、画像が表示される表示面であり、被検出体が接触又は近接する検出面である。本実施形態において、タッチ検出は、第１面８１ａに直接、接触する被検出体を検出する場合を含む。また、タッチ検出は、第１面８１ａに保護フィルム（図示しない）等が設けられ、保護フィルムに接触する被検出体を検出する場合も含む。カバーパネル８１の第２面８１ｂは、対向基板３と対向し、図示しない接着層を介して対向基板３と接着される。
図６は、第１電極、第２電極及び第３電極の関係を模式的に表す平面図である。図６に示すように、表示装置１において、矩形状の表示領域Ａｄの外側に枠状の額縁領域Ｇｄが設けられている。本明細書において、表示領域Ａｄは、画像を表示させるための領域であり、複数の画素Ｐｉｘ（副画素ＳＰｉｘ）と重なる領域である。図６に示す如く、本実施形態においては、表示領域Ａｄの長辺に沿った方向を第１方向Ｄｘとし、第１方向Ｄｘと交差する方向を第２方向Ｄｙとする。
図６に示すように、第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄは、第１基板２１の表示領域Ａｄに設けられる。第１電極ＣＯＭＬは、第２方向Ｄｙに長尺に設けられ、第１方向Ｄｘに複数配列されている。第３電極ＣＯＭＬｄは、第２方向Ｄｙに長尺に設けられ、第１方向Ｄｘに複数配列されている。図６に示す例では、第１電極ＣＯＭＬと第３電極ＣＯＭＬｄとは、間隔を有して交互に配置されている。第１電極ＣＯＭＬ、第３電極ＣＯＭＬｄ共に帯状に形成されている。第３電極ＣＯＭＬｄの幅は、第１電極ＣＯＭＬの幅よりも小さい。
第２電極ＴＤＬは、第２基板３１の表示領域Ａｄに設けられる。第２電極ＴＤＬは第１方向Ｄｘに沿って設けられ、第２方向Ｄｙに複数配列される。すなわち、第２電極ＴＤＬは、平面視で、第１電極ＣＯＭＬと交差する。第１電極ＣＯＭＬと第２電極５２との交差部分及びその周辺にそれぞれ静電容量が形成される。第２電極５２は、第１電極ＣＯＭＬと同様に、ＩＴＯ等の透光性導電材料を用いることができる。第２電極ＴＤＬは、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、モリブデン（Ｍｏ）又はこれらの合金の少なくとも１つの金属材料を用いてもよい。この場合、第２電極ＴＤＬは、数μｍから十数μｍ程度の線幅を有する金属細線をジグザグ線、波線、或いは、メッシュ状に形成して構成される。
図５及び図６に示すように、第１基板２１の額縁領域Ｇｄには、フレキシブル基板７２が接続される。また、第２基板３１の額縁領域Ｇｄには、フレキシブル基板７１が接続される。フレキシブル基板７１は、接続部７１ａを介してフレキシブル基板７２と電気的に接続される。フレキシブル基板７１には、表示パネル１０の検出動作を制御するタッチＩＣ１８が設けられている。さらに、第１基板２１の額縁領域Ｇｄには、表示パネル１０の表示動作を制御する駆動ＩＣ１９が設けられている。
図１に示すソースドライバ１３、第１電極ドライバ１４等の各種回路は、駆動ＩＣ１９に形成されている。駆動ＩＣ１９と表示領域Ａｄとの間にマルチプレクサ１６が形成されている。ゲートドライバ１２は、表示領域Ａｄの一対の短辺に沿ってそれぞれ配置される。ゲートドライバ１２を、表示領域Ａｄの一方の短辺にのみ設置する構成も採用可能である。
この構成により、相互静電容量方式を用いてタッチの検出を行う場合には、第１電極ドライバ１４が第１電極ＣＯＭＬを時分割的に順次走査して駆動信号Ｖｃｏｍを供給する。この場合、第１電極ドライバ１４は、複数の第１電極ＣＯＭＬを含む駆動電極ブロックＢｋｎを同時に選択して、駆動電極ブロックＢｋｎごとに順次、駆動信号Ｖｃｏｍを供給してもよい。そして、第１電極ＣＯＭＬと第２電極ＴＤＬとの間の静電容量変化に応じた検出信号Ｖｄｅｔが第２電極ＴＤＬから出力されることにより、被検出体のタッチ検出が行われる。つまり、第１電極ＣＯＭＬは、上述した相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理における駆動電極Ｅ１に対応し、第２電極ＴＤＬは検出電極Ｅ２に対応する。
次に表示パネル１０の表示動作について説明する。図７は、第１の実施形態に係る表示パネルの画素配列を表す回路図である。第１基板２１（図５参照）には、図７に示す各副画素ＳＰｉｘのスイッチング素子Ｔｒ、各画素電極２２に画素信号Ｖｐｉｘを供給する信号線ＳＧＬ、各スイッチング素子Ｔｒを駆動する駆動信号を供給するゲート線ＧＣＬ等の配線が形成されている。信号線ＳＧＬ及びゲート線ＧＣＬは、第１基板２１の表面と平行な平面に延在する。
図７に示す表示パネル１０は、マトリクス状に配列された複数の副画素ＳＰｉｘを有している。副画素ＳＰｉｘは、それぞれスイッチング素子Ｔｒ及び液晶素子６ａを備えている。スイッチング素子Ｔｒは、薄膜トランジスタにより構成されるものであり、この例では、ｎチャネルのＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型のＴＦＴで構成されている。画素電極２２と共通電極（第１電極ＣＯＭＬ）との間に絶縁層２４が設けられ、これらによって図７に示す保持容量６ｂが形成される。
図１に示すゲートドライバ１２は、ゲート線ＧＣＬを順次選択する。ゲートドライバ１２は、選択されたゲート線ＧＣＬを介して、走査信号Ｖｓｃａｎ（図１参照）を副画素ＳＰｉｘのスイッチング素子Ｔｒのゲートに印加する。これにより、副画素ＳＰｉｘのうちの１行（１水平ライン）が表示駆動の対象として順次選択される。また、ソースドライバ１３は、選択された１水平ラインを構成する副画素ＳＰｉｘに、信号線ＳＧＬを介して画素信号Ｖｐｉｘを供給する。そして、これらの副画素ＳＰｉｘでは、供給される画素信号Ｖｐｉｘに応じて１水平ラインずつ表示が行われるようになっている。
この表示動作を行う際、第１電極ドライバ１４は、第１電極ＣＯＭＬに対して表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを印加する。これにより、各第１電極ＣＯＭＬは、表示動作時には画素電極２２に対する共通電極として機能する。本実施形態では、第１電極ＣＯＭＬは信号線ＳＧＬに沿って設けられ、ゲート線ＧＣＬと交差する。なお、これに限定されず、第１電極ＣＯＭＬは例えば信号線ＳＧＬと交差して設けられていてもよい。
第１電極ＣＯＭＬが信号線ＳＧＬに沿って設けられているので、第１電極ＣＯＭＬからの配線を額縁領域Ｇｄのフレキシブル基板７２側に引き出すことが可能である（図６参照）。このため、第１電極ＣＯＭＬを信号線ＳＧＬと交差して設けた場合と比較して、額縁領域Ｇｄの短辺側、すなわち額縁領域Ｇｄのうち第１電極ＣＯＭＬに沿った部分に第１電極ドライバ１４を設ける必要がなく、額縁領域Ｇｄの狭額縁化を図ることができる。
図５に示すカラーフィルタ３２は、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に着色されたカラーフィルタの色領域が周期的に配列されていてもよい。上述した図７に示す各副画素ＳＰｉｘに、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂが１組として対応付けられ、３色の色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂに対応する副画素ＳＰｉｘを１組として画素Ｐｉｘが構成される。なお、カラーフィルタ３２は、４色以上の色領域を含んでいてもよい。
（符号分割選択駆動）
次に、本実施形態の検出動作の一例として、符号分割選択（ＣＤＭ：Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）駆動（以下、ＣＤＭ駆動と表す）によるタッチ検出を説明する。図８は、ＣＤＭ駆動の動作の一例を説明するための第１電極の説明図である。図９は、ＣＤＭ駆動の動作の一例を説明するための駆動信号のタイミング波形図である。図１０は、ＣＤＭ駆動の動作の一例を説明するための検出信号の説明図である。
図８に示すように、第１電極ドライバ１４は、複数の第１電極ＣＯＭＬのうち、駆動電極ブロックＢｋｎを選択する。駆動電極ブロックＢｋｎは、４つの第１電極ＣＯＭＬ１、ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４を含む。なお、以下の説明において、第１電極ＣＯＭＬ１、ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４を区別して説明する必要がない場合には、第１電極ＣＯＭＬと表す。駆動電極ブロックＢｋｎ以外の第１電極ＣＯＭＬは、非選択ブロックＮＴＸである。非選択ブロックＮＴＸは、第１電極ドライバ１４に選択されていない第１電極ＣＯＭＬにより構成される。第１電極ドライバ１４は、第１方向Ｄｘに、４つの第１電極ＣＯＭＬごとに駆動電極ブロックＢｋｎを順次選択する。なお、図８では、説明を簡単にするために、第３電極ＣＯＭＬｄを省略して示す。また、駆動電極ブロックＢｋｎは、５つ以上の第１電極ＣＯＭＬを含んでいてもよく、表示領域Ａｄの全ての第１電極ＣＯＭＬを同時に選択してもよい。
第１電極ドライバ１４は、所定の符号に基づいて位相が決められた検出用の駆動信号Ｖｃｏｍを４つの第１電極ＣＯＭＬ１、ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４に供給する。例えば、所定の符号は、下記の式（１）の正方行列で定義される。
正方行列の次数は、駆動電極ブロックＢｋｎに含まれる第１電極ＣＯＭＬ１、ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の数である４になる。式（１）の正方行列の対角成分「−１」は、当該正方行列の対角成分以外の成分「１」と異なる。符号「−１」は、符号「１」とは位相が異なるように決められた駆動信号Ｖｃｏｍを供給する符号である。ここで、符号「１」に対応する駆動信号を駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）とし、符号「−１」に対応する駆動信号を駆動信号Ｖｃｏｍ（−）とする。
図９に示すように、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）は、駆動信号Ｖｃｏｍ（−）とは逆相の信号となる。駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）は、高レベル電圧ＶＨと低レベル電圧ＶＬとが交互に繰り返される交流の電圧信号である。駆動信号Ｖｃｏｍ（−）は、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）と同期し且つ振幅も同じであるが、位相がπだけずれている。
第１電極ドライバ１４は、第１期間Ｐｔ１において、式（１）の正方行列の１行目に対応する駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）又は駆動信号Ｖｃｏｍ（−）を各第１電極ＣＯＭＬに供給する。具体的には、第１電極ＣＯＭＬ１に対し、符号「−１」に対応する駆動信号Ｖｃｏｍ（−）を供給する。第１電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４に対し、符号「１」に対応する駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）を供給する。
第１電極ドライバ１４は、第２期間Ｐｔ２において、式（１）の正方行列の２行目に対応する駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）又は駆動信号Ｖｃｏｍ（−）を各第１電極ＣＯＭＬに供給する。具体的には、第１電極ＣＯＭＬ２に対し、符号「−１」に対応する駆動信号Ｖｃｏｍ（−）を供給する。第１電極ＣＯＭＬ１、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４に対し、符号「１」に対応する駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）を供給する。
以下同様に、第１電極ドライバ１４は、第３期間Ｐｔ３において、式（１）の正方行列の３行目に対応する駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）又は駆動信号Ｖｃｏｍ（−）を各第１電極ＣＯＭＬに供給する。第１電極ドライバ１４は、第４期間Ｐｔ４において、式（１）の正方行列の４行目に対応する駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）又は駆動信号Ｖｃｏｍ（−）を各第１電極ＣＯＭＬに供給する。
図１０は、被検出体ＣＱ（図８参照）が第１電極ＣＯＭＬ２に対して接触状態である場合における検出信号Ｖｄｅｔを示している。図１０は、非接触状態での検出信号Ｖｄｅｔと接触状態での検出信号Ｖｄｅｔとの、差分の電圧を２０％と仮定して示す。なお、図１０は、説明を分かりやすくするために、第１電極ＣＯＭＬ１、ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４のそれぞれに対応する検出信号Ｖｄｅｔを示している。ただし、実際には、第１電極ＣＯＭＬ１、ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４と交差する第２電極ＴＤＬから、各検出信号Ｖｄｅｔを合計した信号が検出信号Ｖｄｅｔとして出力される。
図１０に示すように、第１期間Ｐｔ１において、第１電極ＣＯＭＬ１は、符号「−１」に対応する駆動信号Ｖｃｏｍ（−）が印加されるので、第１電極ＣＯＭＬ１の検出信号Ｖｄｅｔの位相は、他の第１電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４に対して反転する。このため、第１期間Ｐｔ１における検出信号Ｖｄｅｔは、（−１）＋（０．８）＋（１）＋（１）＝１．８になる。ここで、この「１．８」は、符号「１」の駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）の信号強度を基準とした信号強度である。
同様に、第２期間Ｐｔ２における検出信号Ｖｄｅｔは、（１）＋（−０．８）＋（１）＋（１）＝２．２になる。また、第３期間Ｐｔ３における検出信号Ｖｄｅｔは、（１）＋（０．８）＋（−１）＋（１）＝１．８になる。また、第４期間Ｐｔ４における検出信号Ｖｄｅｔは、（１）＋（０．８）＋（１）＋（−１）＝１．８になる。
座標抽出部４５は、信号処理部４４において検出された検出信号Ｖｄｅｔを式（１）の正方行列で掛け合わせて復号処理を行う。これにより、第１電極ＣＯＭＬ１に対応する復号後の検出信号ＶｄｅｔＤとして「４．０」が算出される。第１電極ＣＯＭＬ２に対応する復号後の検出信号ＶｄｅｔＤとして「３．２」が算出される。第１電極ＣＯＭＬ３に対応する復号後の検出信号ＶｄｅｔＤとして「４．０」が算出される。第１電極ＣＯＭＬ４に対応する復号後の検出信号ＶｄｅｔＤとして「４．０」が算出される。座標抽出部４５は、復号後の検出信号ＶｄｅｔＤに基づいて、タッチパネル座標を出力信号Ｖｏｕｔとして出力する。
Figure 0006815239
以上のように、接触状態の検出信号Ｖｄｅｔと、非接触状態の検出信号Ｖｄｅｔとの差分の電圧が、０．２（＝１．０−０．８）から０．８（＝４．０−３．２）になり、４倍の検出感度が得られる。また、仮に外部からのノイズ信号が検出された場合、復号後のノイズ信号の大きさは、検出信号Ｖｄｅｔに対して１／２乗で増加する。つまり、上述した例では、２（＝√４）倍の大きさとなる。このように、復号後のノイズ信号は、検出信号Ｖｄｅｔに対して低減されるのでＳＮ比が向上する。したがって、ＣＤＭ駆動によれば、駆動信号Ｖｃｏｍの電圧を上げることなく、時分割選択駆動よりも高い検出感度で被検出体ＣＱを検出することができる。
なお、式（１）に示した正方行列は、あくまで一例であり他の正方行列であってもよい。例えば下記の式（２）に示す正方行列Ｍであってもよい。これらの正方行列は、例えばＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏｒａｎｄｏｍ Ｎｏｉｓｅ）系列等の拡散符号により生成することができる。図８から図１０では、説明を分かりやすくするために、４つの第１電極ＣＯＭＬを１つの駆動電極ブロックＢＫｎとしたが、これに限定されない。駆動電極ブロックＢＫｎが、例えば、ｎ個の第１電極ＣＯＭＬを含む場合には、正方行列の次数もｎとなる。そして、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）が印加される第１電極ＣＯＭＬと、駆動信号Ｖｃｏｍ（−）が印加される第１電極ＣＯＭＬの組み合わせは、正方行列の次数と等しいｎ通りとなる。このｎ通りの組み合わせに基づいて、上述したＣＤＭ駆動を行うことができる。
Figure 0006815239
ところで、ＣＤＭ駆動では、図９に示すように、隣り合う第１電極ＣＯＭＬに、位相が異なる駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）と駆動信号Ｖｃｏｍ（−）とがそれぞれ印加される。このためこれら第１電極ＣＯＭＬ間の電位差が大きくなる。この電位差は、これらの第１電極ＣＯＭＬ間に存在する液晶分子の配向方向を変化させるまで大きくなる可能性がある。この場合、タッチ検出の際に表示画像が劣化する可能性がある。
これに対し、本実施形態においては、第１方向Ｄｘに配列された第１電極ＣＯＭＬ１、ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の間にそれぞれ第３電極ＣＯＭＬｄが設けられている。
図１２に示すように、第３電極ＣＯＭＬｄは、第１電極ＣＯＭＬと同層に設けられる。具体的には、第１基板２１の上側に、絶縁層５８を介して信号線ＳＧＬが設けられる。第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄは、絶縁層５９を介して信号線ＳＧＬよりも上側に設けられる。また、画素電極２２は、絶縁層２４を介して第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄよりも上側に設けられる。つまり、第３電極ＣＯＭＬｄは、第１基板２１の厚さ方向において、信号線ＳＧＬと画素電極２２との間に配置される。
図１１及び図１２に示すように、第３電極ＣＯＭＬｄは、３つの副画素ＳＰｉｘを含む１つの画素Ｐｉｘと重なっている。つまり、第３電極ＣＯＭＬｄの幅は、１つの画素Ｐｉｘと同程度の長さを有している。言い換えると、第３電極ＣＯＭＬｄは、カラーフィルタ３２の３つの色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂと重なって設けられる。これに対し、第１電極ＣＯＭＬは、数十から数百の画素電極２２と同程度の幅を有している。また、隣り合う第３電極ＣＯＭＬｄと第１電極ＣＯＭＬとの間に信号線ＳＧＬが配置される。本実施形態において、第３電極ＣＯＭＬｄは第１電極ＣＯＭＬと同じ材料、例えばＩＴＯ等の透光性導電材料が用いられる。
図１２に示すように、各副画素ＳＰｉｘに対応する各カラーフィルタ３２の境界部分に遮光層３７が設けられている。遮光層３７は、いわゆるブラックマトリクスと呼ばれる着色された樹脂層、或いは金属層である。遮光層３７は、信号線ＳＧＬと重なる位置に設けられている。
第３電極ＣＯＭＬｄは、上記ＣＤＭ駆動によるタッチ検出の際に、駆動信号Ｖｃｏｍが供給されず、電位が固定されていないフローティング状態となる。このため、第３電極ＣＯＭＬｄを介して隣り合う第１電極ＣＯＭＬの一方に駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）が供給され、他方に、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）と位相が異なる駆動信号Ｖｃｏｍ（−）が供給された場合において、第３電極ＣＯＭＬｄの電位は、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）と駆動信号Ｖｃｏｍ（−）との中間電位となる。
例えば、上述したように、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）と駆動信号Ｖｃｏｍ（−）とが、高レベル電圧ＶＨと低レベル電圧ＶＬとが交互に繰り返される電圧信号である場合、第３電極ＣＯＭＬｄの電位は、（ＶＨ＋ＶＬ）／２となる。このため、第１電極ＣＯＭＬと第３電極ＣＯＭＬｄとの間の電位差は、（ＶＨ−ＶＬ）／２となる。
したがって、第３電極ＣＯＭＬｄを設け、上述のごとく駆動させることで、ＣＤＭ駆動時にはおいては、逆相が入力される第１電極ＣＯＭＬの間隔が拡がる。そして、これら第１電極ＣＯＭＬ間に中間電位を有する第３電極ＣＯＭＬｄが形成される。そして一方位の第１電極ＣＯＭＬと第３電極ＣＯＭＬｄとの間に電界が発生すると共に、当該第３電極ＣＯＭＬｄと他方の第１電極ＣＯＭＬとの間に電界が発生する。第３電極ＣＯＭＬｄが中間電位を有するために、かかる電界は、第１電極ＣＯＭＬ同士を隣り合って設けた場合の電界よりも小さく、液晶分子を駆動させるには至らない。以上により、実質的に第１電極ＣＯＭＬの間の電位差の勾配が抑制される。このため、第１電極ＣＯＭＬのＣＤＭ駆動に起因した液晶分子の配向乱れが低減される。この結果、本実施形態の表示装置１では、ＣＤＭ駆動によりタッチ検出の精度を高めつつ、ＣＤＭ駆動による表示画像の劣化を抑制されるのである。以上のように、第３電極ＣＯＭＬｄは、第１電極ＣＯＭＬの間の電位差の勾配を抑制する導電層として機能する。
次に、本実施形態の表示装置１の動作の一例について説明する。図１３は、第１の実施形態に係る表示装置の一動作例を示すタイミング波形図である。図１４は、第１の実施形態に係る表示装置の一動作例を示す表である。
表示装置１は、タッチ検出動作（検出期間）及び表示動作（表示期間）を時分割に行う。タッチ検出動作及び表示動作はどのように分けて行ってもよい。例えば、表示パネル１０の１フレーム期間、すなわち、１画面分の映像情報が表示されるのに要する時間の中において、タッチ検出及び表示をそれぞれ時分割に行う方法について説明する。
図１３に示すように、複数の表示期間Ｐｄと、複数の検出期間Ｐｔｍ（ｍ−１）、Ｐｔｍ（ｍ）、Ｐｔｓ１、Ｐｔｓ２と、が交互に配置される。なお、検出期間Ｐｔｍ（ｍ−１）、Ｐｔｍ（ｍ）、Ｐｔｓ１、Ｐｔｓ２を区別して説明する必要がない場合には、以下、検出期間Ｐｔとして示す。
検出期間Ｐｔｍ（ｍ−１）、Ｐｔｍ（ｍ）において、表示装置１は、上述した相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理に基づいて、ＣＤＭ駆動により被検出体ＣＱの検出を行う。検出期間Ｐｔｓ１、Ｐｔｓ２において、表示装置１は、上述した自己静電容量方式のタッチ検出の基本原理に基づいて被検出体ＣＱの検出を行う。図１３では、２回の検出期間Ｐｔｍ（ｍ−１）、Ｐｔｍ（ｍ）を示しており、図１４では、４回の検出期間Ｐｔｍ（１）から検出期間Ｐｔｍ（４）を示している。ただし、これに限定されず、１フレーム期間に４回以上、例えば１０回以上の検出期間Ｐｔｍ（ｍ）を含んでいてもよい。また、図１３では、複数の第１電極ＣＯＭＬのうち、互いに逆相の駆動信号が入力される第１電極ＣＯＭＬ（ｎ）と第１電極ＣＯＭＬ（ｎ＋１）を示す。また、図１４では、第１電極ＣＯＭＬ１から第１電極ＣＯＭＬ８を例示している。ただし、これに限定されず、９本以上の第１電極ＣＯＭＬを含んでいてもよい。
表示期間Ｐｄにおいて、上述した表示動作が実行される。本実施形態において、第１電極ＣＯＭＬ（ｎ）、ＣＯＭＬ（ｎ＋１）及び第３電極ＣＯＭＬｄは表示パネル１０の共通電極を兼ねる。図１４に示すように、具体的には、第１電極ドライバ１４は、表示期間Ｐｄにおいて、表示領域Ａｄの全ての第１電極ＣＯＭＬ１−ＣＯＭＬ８及び第３電極ＣＯＭＬｄに対して表示駆動用の共通電位である駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを供給する。また、図１３に示すように、第２電極ＴＤＬはフローティング状態となる。
検出期間Ｐｔｍ（ｍ−１）、Ｐｔｍ（ｍ）において、第１電極ドライバ１４は、所定の符号に基づいて、位相の異なる駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）と駆動信号Ｖｃｏｍ（−）を、第１電極ＣＯＭＬ（ｎ）、ＣＯＭＬ（ｎ＋１）にそれぞれ供給する。第２電極ＴＤＬは、相互容量方式のタッチ検出の基本原理に基づいて、検出信号Ｖｄｅｔを検出部４０に出力する。また、第３電極ＣＯＭＬｄは、フローティング状態である。
また、信号線ＳＧＬは電圧信号が供給されず電位が固定されていないフローティング状態であり、信号線ＳＧＬの電位は、信号線ＳＧＬに重なる第１電極ＣＯＭＬと同じ電位で変化する。このため、第１電極ＣＯＭＬと信号線ＳＧＬとの間の寄生容量を低減できる。
より具体的には、図１４に示す検出期間Ｐｔｍ（１）から検出期間Ｐｔｍ（４）において、上述した式（２）に示す正方行列Ｍに基づいてＣＤＭ駆動が行われる。検出期間Ｐｔｍ（１）において、第１電極ドライバ１４は、正方行列Ｍの１行目の各符号に基づいて、符号「１」に対応する第１電極ＣＯＭＬ１から第１電極ＣＯＭＬ４に対して、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）を供給する。正方行列Ｍの１行目に符号「−１」は存在しないので、駆動信号Ｖｃｏｍ（−）は供給されない。検出期間Ｐｔｍ（１）において、第３電極ＣＯＭＬｄは全てフローティング状態となる。
検出期間Ｐｔｍ（２）において、第１電極ドライバ１４は、正方行列Ｍの２行目の各符号に基づいて、符号「１」に対応する第１電極ＣＯＭＬ１と第１電極ＣＯＭＬ２に対して、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）を供給する。同じ期間に、第１電極ドライバ１４は、正方行列Ｍの２行目の符号「−１」に対応する第１電極ＣＯＭＬ３と第１電極ＣＯＭＬ４に対して、駆動信号Ｖｃｏｍ（−）を供給する。検出期間Ｐｔｍ（２）において、第３電極ＣＯＭＬｄは全てフローティング状態となる。
検出期間Ｐｔｍ（３）において、第１電極ドライバ１４は、正方行列Ｍの３行目の各符号に基づいて、符号「１」に対応する第１電極ＣＯＭＬ１と第１電極ＣＯＭＬ３に対して、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）を供給する。同じ期間に、第１電極ドライバ１４は、正方行列Ｍの３行目の符号「−１」に対応する第１電極ＣＯＭＬ２と第１電極ＣＯＭＬ４に対して、駆動信号Ｖｃｏｍ（−）を供給する。検出期間Ｐｔｍ（３）において、第３電極ＣＯＭＬｄは全てフローティング状態となる。
検出期間Ｐｔｍ（４）において、第１電極ドライバ１４は、正方行列Ｍの４行目の各符号に基づいて、符号「１」に対応する第１電極ＣＯＭＬ１と第１電極ＣＯＭＬ４に対して、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）を供給する。同じ期間に、第１電極ドライバ１４は、正方行列Ｍの４行目の符号「−１」に対応する第１電極ＣＯＭＬ２と第１電極ＣＯＭＬ３に対して、駆動信号Ｖｃｏｍ（−）を供給する。検出期間Ｐｔｍ（４）において、第３電極ＣＯＭＬｄは全てフローティング状態となる。
検出部４０は、検出期間Ｐｔｍ（１）から検出期間Ｐｔｍ（４）において検出された検出信号Ｖｄｅｔを復号処理する。これにより、時分割選択駆動よりも高い検出感度で被検出体ＣＱを検出することができる。
第１電極ＣＯＭＬ５から第１電極ＣＯＭＬ８は、非選択ブロックＮＴＸであり、直流電圧信号として、駆動信号Ｖｃｏｍｄｃが供給される。また、第３電極ＣＯＭＬｄは、全てフローティング状態となる。図示は省略するが、次の検出期間Ｐｔｍ（５）から検出期間Ｐｔｍ（８）において、第１電極ＣＯＭＬ５から第１電極ＣＯＭＬ８は、駆動電極ブロックＢＫｎとして選択される。第１電極ドライバ１４は、正方行列Ｍに基づいて、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）又は駆動信号Ｖｃｏｍ（−）を第１電極ＣＯＭＬ５から第１電極ＣＯＭＬ８に供給する。一方、第１電極ＣＯＭＬ１から第１電極ＣＯＭＬ４は、非選択ブロックＮＴＸとなり、直流電圧信号として、駆動信号Ｖｃｏｍｄｃが供給される。
図１３及び図１４に示すように、検出期間Ｐｔｓ１において、第１電極ドライバ１４は、全ての第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄに駆動信号Ｖｓ１を供給する。第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄは、静電容量の変化に応じた検出信号ＶｄｅｔＡを、第１電極ドライバ１４を介して検出部４０に出力する。
本実施形態において、第１電極ＣＯＭＬは、ＣＤＭ駆動による相互自己静電容量方式のタッチ検出における駆動電極として機能するとともに、自己静電容量方式のタッチ検出における検出電極として機能する。また、第３電極ＣＯＭＬｄは、第１電極ＣＯＭＬ間の電位差の勾配を抑制する導電層として機能するとともに、自己静電容量方式のタッチ検出における検出電極として機能する。
図１３に示すように、検出期間Ｐｔｓ１において、信号線ＳＧＬ及びゲート線ＧＣＬは、電圧信号が供給されず電位が固定されていないフローティング状態である。これにより、第１電極ＣＯＭＬと信号線ＳＧＬとの容量結合及び第３電極ＣＯＭＬｄと信号線ＳＧＬとの容量結合が抑制される。また、第１電極ＣＯＭＬとゲート線ＧＣＬとの容量結合及び第３電極ＣＯＭＬｄとゲート線ＧＣＬとの容量結合が抑制される。これにより、寄生容量が低減されるので、タッチ検出における検出感度の低下を抑制できる。
また、検出期間Ｐｔｓ１において、第２電極ドライバ１５は第２電極ＴＤＬにガード信号Ｖｇ１を供給する。ガード信号Ｖｇ１は、例えば駆動信号Ｖｓ１と同期した駆動信号Ｖｓ１と同じ電位を有する交流電圧信号である。これにより、第２電極ＴＤＬは、第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄと同じ電位で駆動される。このため、第１電極ＣＯＭＬと第２電極ＴＤＬとの間の寄生容量が低減される。また、第３電極ＣＯＭＬｄと第２電極ＴＤＬとの間の寄生容量が低減される。このように、第２電極ＴＤＬは、検出期間Ｐｔｓ１において、ガード電極として機能する。
図１３に示すように、検出期間Ｐｔｓ２において、第２電極ドライバ１５は、全ての第２電極ＴＤＬに駆動信号Ｖｓ２を供給する。第２電極ＴＤＬは、静電容量の変化に応じた検出信号ＶｄｅｔＢを、第２電極ドライバ１５を介して検出部４０に出力する。本実施形態において、第２電極ＴＤＬは、相互自己静電容量方式のタッチ検出における検出電極として機能するとともに、自己静電容量方式のタッチ検出における検出電極として機能する。
図１３及び図１４に示すように、検出期間Ｐｔｓ２において、信号線ＳＧＬ及びゲート線ＧＣＬは、電圧信号が供給されず電位が固定されていないフローティング状態である。これにより、第２電極ＴＤＬと信号線ＳＧＬとの容量結合が抑制され、寄生容量が低減される。また、第２電極ＴＤＬとゲート線ＧＣＬとの容量結合が抑制され、寄生容量が低減される。これにより、タッチ検出における検出感度の低下を抑制できる。
また、検出期間Ｐｔｓ２において、第１電極ドライバ１４は第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄにガード信号Ｖｇ２を供給する。ガード信号Ｖｇ２は、例えば駆動信号Ｖｓ２と同期した駆動信号Ｖｓ２と同じ電位を有する交流電圧信号である。これにより第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄは、第２電極ＴＤＬと同じ電位で駆動される。このため、第２電極ＴＤＬと第１電極ＣＯＭＬとの間の寄生容量が低減される。また、第２電極ＴＤＬと第３電極ＣＯＭＬｄとの間の寄生容量が低減される。
このように、第１電極ＣＯＭＬは、ＣＤＭ駆動による相互静電容量方式のタッチ検出における駆動電極として機能するとともに、検出期間Ｐｔｓ２において、ガード電極として機能する。また、第３電極ＣＯＭＬｄは、第１電極ＣＯＭＬ間の電位差の勾配を抑制する導電層として機能するとともに、検出期間Ｐｔｓ２において、ガード電極として機能する。
検出部４０は、検出期間Ｐｔｓ１において得られた検出信号ＶｄｅｔＡに基づいて、第１方向Ｄｘ（図６参照）における被検出体ＣＱの位置を検出できる。また検出部４０は、検出期間Ｐｔｓ２において得られた検出信号ＶｄｅｔＢに基づいて、第２方向Ｄｙにおける被検出体ＣＱの位置を検出できる。これにより、検出部４０は、表示領域Ａｄに対するタッチ入力の有無、及び入力位置の座標の演算を行うことができる。以上のように、表示装置１は、自己静電容量方式のタッチ検出を行うことができる。
ここで、相互静電容量方式のタッチ検出を行う検出期間Ｐｔｍでは、図１１に示すように、各第１電極ＣＯＭＬの第１方向Ｄｘにおける中心位置は、中心線Ｃｘ１、Ｃｘ２、Ｃｘ３、Ｃｘ４に示す位置となる。つまり、中心線Ｃｘ１、Ｃｘ２、Ｃｘ３、Ｃｘ４を基準に、検出期間Ｐｔｍにおける入力位置の座標が演算される。
一方、自己静電容量方式のタッチ検出を行う検出期間Ｐｔｓ１では、第１電極ＣＯＭＬに加え、第３電極ＣＯＭＬｄも検出電極として機能する。この場合、第３電極ＣＯＭＬｄごとに第１方向Ｄｘにおける入力位置の演算を行うと検出部４０の演算処理が増大してしまう。また、相互静電容量方式のタッチ検出と、自己静電容量方式のタッチ検出とで、入力位置の座標の基準位置が異なるため、演算処理が煩雑になる可能性がある。
図１１に示すように、自己静電容量方式のタッチ検出において、１つの第１電極ＣＯＭＬ（例えば第１電極ＣＯＭＬ２）と、第１電極ＣＯＭＬに隣り合う２つの第３電極ＣＯＭＬｄとを駆動電極ブロックＢＫａとしてまとめて駆動することが好ましい。駆動電極ブロックＢＫａは、第１電極ＣＯＭＬと、第１電極ＣＯＭＬの第１方向Ｄｘの一方に隣り合う第３電極ＣＯＭＬｄと、第１方向Ｄｘの他方に隣り合う第３電極ＣＯＭＬｄを含む。こうすれば、第１電極ＣＯＭＬ２の、第１方向Ｄｘにおける中心位置は中心線Ｃｘ２であり、第１電極ＣＯＭＬ２を含む駆動電極ブロックＢＫａの、第１方向Ｄｘにおける中心位置は中心線Ｃｘ２である。つまり、また、相互静電容量方式のタッチ検出と、自己静電容量方式のタッチ検出とで、入力位置の座標の基準位置が変わらないため、精度よくタッチ検出を行うことができる。
次に、第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄに各種信号を供給するための接続構成について説明する。図１５は、表示期間における第１電極及び第３電極の接続構成を説明するための回路図である。図１６は、相互静電容量方式の検出期間における第１電極及び第３電極の接続構成を説明するための回路図である。図１７は、自己静電容量方式の検出期間における第１電極及び第３電極の接続構成を説明するための回路図である。
図１５から図１７に示すように、表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃは、配線Ｌ１を介して第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄに供給される。また、検出用の駆動信号Ｖｃｏｍの高レベル電圧ＶＨは配線Ｌ２を介して第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄに供給される。検出用の駆動信号Ｖｃｏｍの低レベル電圧ＶＬは、配線Ｌ３を介して第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄに供給される。配線Ｌ４は、第１電極ＣＯＭＬとタッチＩＣ１８とを接続する。配線Ｌ５は、第３電極ＣＯＭＬｄとタッチＩＣ１８とを接続する。
スイッチＳ１は、配線Ｌ１と第１電極ＣＯＭＬとの間に設けられる。スイッチＳ２は、配線Ｌ１と第３電極ＣＯＭＬｄとの間に設けられる。走査信号Ｖｓｃａｎの高レベル電圧ＶＧＨは、スイッチＳ３を介してゲート線ＧＣＬに供給される。走査信号Ｖｓｃａｎの低レベル電圧ＶＧＬは、スイッチＳ４を介してゲート線ＧＣＬに供給される。画素信号Ｖｐｉｘは、スイッチＳ５を介して信号線ＳＧＬに供給される。
スイッチＳ６は、信号線ＳＧＬと第１電極ＣＯＭＬとの間に設けられる。スイッチＳ６ａは、信号線ＳＧＬと第３電極ＣＯＭＬｄとの間に設けられる。スイッチＳ７は、配線Ｌ１と配線Ｌ４（第１電極ＣＯＭＬ）との間に設けられる。スイッチＳ７ａは、配線Ｌ１と配線Ｌ５（第３電極ＣＯＭＬｄ）との間に設けられる。スイッチＳ８は、配線Ｌ２と配線Ｌ４（第１電極ＣＯＭＬ）との間に設けられる。スイッチＳ８ａは、配線Ｌ２と配線Ｌ５（第３電極ＣＯＭＬｄ）との間に設けられる。スイッチＳ９は、配線Ｌ３と配線Ｌ４（第１電極ＣＯＭＬ）との間に設けられる。スイッチＳ９ａは、配線Ｌ３と配線Ｌ５（第３電極ＣＯＭＬｄ）との間に設けられる。スイッチＳ１０は、配線Ｌ４に設けられ、第１電極ＣＯＭＬとタッチＩＣ１８との間に設けられる。スイッチＳ１１及びスイッチＳ１２は、配線Ｌ４（第１電極ＣＯＭＬ）と配線Ｌ５（第３電極ＣＯＭＬｄ）との間に設けられる。つまり、スイッチＳ１１及びスイッチＳ１２は、第１電極ＣＯＭＬと第３電極ＣＯＭＬｄとの接続と遮断とを切り換えることができる。
図１５に示すように、表示期間Ｐｄにおいて、スイッチＳ１及びスイッチＳ２がオンになり、第１電極ＣＯＭＬは配線Ｌ１と接続され、第３電極ＣＯＭＬｄは配線Ｌ１と接続される。これにより、表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃは、配線Ｌ１を介して第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄに供給される。また、スイッチＳ７及びスイッチＳ７ａがオンになり、配線Ｌ１と第１電極ＣＯＭＬとが接続され、配線Ｌ１と第３電極ＣＯＭＬｄとが接続される。表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃは、配線Ｌ１を介して第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄに供給される。このように、図１５に示す例では、第１電極ＣＯＭＬの両端から表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃが供給される。また、第３電極ＣＯＭＬｄの両端から表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃが供給される。
ゲート線ＧＣＬに接続されたスイッチＳ３とスイッチＳ４とは、互いに反転した動作を行い、スイッチＳ３がオンの場合、スイッチＳ４はオフとなり、スイッチＳ３がオフの場合、スイッチＳ４はオンとなる。スイッチＳ３は順次オンとなり、選択されたゲート線ＧＣＬに走査信号Ｖｓｃａｎの高レベル電圧ＶＧＨが供給される。なお、選択されていないゲート線ＧＣＬには、低レベル電圧ＶＧＬが供給される。また、スイッチＳ５はオンとなり、信号線ＳＧＬに画素信号Ｖｐｉｘが供給される。
表示期間Ｐｄにおいて、スイッチＳ６はオフとなり、信号線ＳＧＬは第１電極ＣＯＭＬと遮断される。スイッチＳ６ａはオフとなり、信号線ＳＧＬは第３電極ＣＯＭＬｄと遮断される。また、スイッチＳ８、Ｓ８ａ、Ｓ９、Ｓ９ａ、Ｓ１０、Ｓ１１、Ｓ１２は、全てオフとなる。これにより、第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄは、それぞれ、配線Ｌ２、配線Ｌ３及びタッチＩＣ１８と遮断される。このような接続構成により、表示期間Ｐｄにおいて、検出用の駆動信号Ｖｃｏｍ、Ｖｓ１は第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄに供給されない。
図１６に示すように、相互静電容量方式の検出期間Ｐｔｍにおいて、スイッチＳ１及びスイッチＳ２がオフになる。また、スイッチＳ７及びスイッチＳ７ａがオフになる。第１電極ＣＯＭＬは配線Ｌ１と遮断され、第３電極ＣＯＭＬｄは配線Ｌ１と遮断される。これにより、表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃは、第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄに供給されないようになっている。
検出期間Ｐｔｍにおいて、スイッチＳ３は全てオフになり、スイッチＳ４は全てオンになる。これにより、ゲート線ＧＣＬに直流の電圧信号として低レベル電圧ＶＧＬが供給される。また、スイッチＳ５は全てオフになり、画素信号Ｖｐｉｘは信号線ＳＧＬに供給されない。
スイッチＳ６はオンとなり、信号線ＳＧＬは配線Ｌ４を介して第１電極ＣＯＭＬと接続される。また、スイッチＳ６ａはオンとなり、信号線ＳＧＬは配線Ｌ５を介して第３電極ＣＯＭＬｄと接続される。これにより、第１電極ＣＯＭＬに供給される信号と同じ信号が、ガード信号として信号線ＳＧＬに供給される。なお、検出期間Ｐｔｍにおいて、スイッチＳ６及びスイッチＳ６ａはオフであってもよい。この場合、信号線ＳＧＬは電圧信号が供給されず、電位が固定されていないフローティング状態となる。
検出期間Ｐｔｍにおいて、１本の配線Ｌ４に接続されたスイッチＳ８とスイッチＳ９とは、互いに反転した動作を行う。スイッチＳ８がオンの場合、スイッチＳ９はオフとなり、スイッチＳ８がオフの場合、スイッチＳ９はオンとなる。スイッチＳ８及びスイッチＳ９のオン、オフ動作を繰り返すことにより、高レベル電圧ＶＨと低レベル電圧ＶＬとが交互に配線Ｌ４を介して第１電極ＣＯＭＬに供給される。これにより、検出用の駆動信号Ｖｃｏｍが第１電極ＣＯＭＬに供給される。
本実施形態では、ＣＤＭ駆動を行うので、スイッチＳ８及びスイッチＳ９は、第１電極ＣＯＭＬごとに異なるタイミングで動作する。例えば、図１６に示す例では、第１電極ＣＯＭＬ１に接続されたスイッチＳ８はオフになり、スイッチＳ９はオンになる。同じタイミングで、第１電極ＣＯＭＬ２に接続されたスイッチＳ８はオンになり、スイッチＳ９はオフになる。第１電極ＣＯＭＬ３に接続されたスイッチＳ８はオフになり、スイッチＳ９はオンになる。第１電極ＣＯＭＬ４に接続されたスイッチＳ８はオンになり、スイッチＳ９はオフになる。
このように、スイッチＳ８及びスイッチＳ９が第１電極ＣＯＭＬごとに反転した動作を行うことで、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）と、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）と位相が異なる駆動信号Ｖｃｏｍ（−）とが、それぞれ第１電極ＣＯＭＬに供給されるようになっている。なお、スイッチＳ１０は全てオフであり、第１電極ＣＯＭＬはタッチＩＣ１８と遮断される。検出期間Ｐｔｍにおいて、第２電極ＴＤＬ（図示は省略する）がタッチＩＣ１８と接続されて、第１電極ＣＯＭＬと第２電極ＴＤＬとの間の容量変化に応じた検出信号ＶｄｅｔがタッチＩＣ１８に出力される。
図１６に示すように、配線Ｌ５に接続されたスイッチＳ７ａ、スイッチＳ８ａ及びスイッチＳ９ａは全てオフになる。このため、第３電極ＣＯＭＬｄは、配線Ｌ１、配線Ｌ２及び配線Ｌ３と遮断される。また、スイッチＳ１１及びスイッチＳ１２はオフとなる。これにより、配線Ｌ５は配線Ｌ４と遮断される。これにより、第１電極ＣＯＭＬ２に隣り合う２つの第３電極ＣＯＭＬｄは、第１電極ＣＯＭＬ２と遮断される。また、第１電極ＣＯＭＬ４に隣り合う２つの第３電極ＣＯＭＬｄは、第１電極ＣＯＭＬ４と遮断される。このような接続構成により、第３電極ＣＯＭＬｄは、電圧信号が供給されず、電位が固定されていないフローティング状態となる。
以上のような接続構成により、ＣＤＭ駆動において、第３電極ＣＯＭＬｄをフローティング状態とすることで、位相が異なる駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）及び駆動信号Ｖｃｏｍ（−）がそれぞれ供給された第１電極ＣＯＭＬの間に発生する電位差の勾配を抑制することができる。
図１７に示すように、自己静電容量方式の検出期間Ｐｔｓ１において、スイッチＳ１及びスイッチＳ２がオフになる。また、スイッチＳ７及びスイッチＳ７ａがオフになる。第１電極ＣＯＭＬは配線Ｌ１と遮断され、第３電極ＣＯＭＬｄは配線Ｌ１と遮断される。これにより、表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃは、第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄに供給されないようになっている。
検出期間Ｐｔｓ１において、スイッチＳ３は全てオフになり、スイッチＳ４は全てオンになる。これにより、ゲート線ＧＣＬに直流の電圧信号として低レベル電圧ＶＧＬが供給される。なお、スイッチＳ３及びスイッチＳ４を全てオフにすることにより、上述したように、ゲート線ＧＣＬをフローティング状態としてもよい。また、スイッチＳ５は全てオフになり、画素信号Ｖｐｉｘは信号線ＳＧＬに供給されない。
スイッチＳ６はオンとなり、信号線ＳＧＬは配線Ｌ４を介して第１電極ＣＯＭＬと接続される。また、スイッチＳ６ａはオンとなり、信号線ＳＧＬは配線Ｌ５を介して第３電極ＣＯＭＬｄと接続される。これにより、第１電極ＣＯＭＬに供給される信号と同じ信号が、ガード信号として信号線ＳＧＬに供給される。なお、検出期間Ｐｔｍにおいて、スイッチＳ６及びスイッチＳ６ａはオフであってもよい。この場合、信号線ＳＧＬは電圧信号が供給されず、電位が固定されていないフローティング状態となる。
検出期間Ｐｔｓ１において、スイッチＳ８及びスイッチＳ９は、全てオフとなり、第１電極ＣＯＭＬに接続された配線Ｌ４は、配線Ｌ２及び配線Ｌ３と遮断される。また、スイッチＳ８ａ及びスイッチＳ９ａは、全てオフとなり、第３電極ＣＯＭＬｄに接続された配線Ｌ５は、配線Ｌ２及び配線Ｌ３と遮断される。これにより、駆動信号Ｖｃｏｍは、第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄに供給されないようになっている。
スイッチＳ１０は全てオンとなり、第１電極ＣＯＭＬは、タッチＩＣ１８と接続される。スイッチＳ１０を介して駆動信号Ｖｓ１が第１電極ＣＯＭＬに供給される。第１電極ＣＯＭＬの容量変化に応じた検出信号ＶｄｅｔＡがタッチＩＣ１８に出力される。駆動信号Ｖｓ１を供給する駆動回路は、タッチＩＣ１８に含まれていてもよく、或いは、第１基板２１に設けられていてもよい。
図１７に示すように、スイッチＳ１１及びスイッチＳ１２はオンになり、配線Ｌ４と２本の配線Ｌ５とが接続される。これにより、第１電極ＣＯＭＬ２に隣り合う２つの第３電極ＣＯＭＬｄは、第１電極ＣＯＭＬ２と接続される。また、第１電極ＣＯＭＬ４に隣り合う２つの第３電極ＣＯＭＬｄは、第１電極ＣＯＭＬ４と接続される。このような接続構成により、第１電極ＣＯＭＬ２と、第１電極ＣＯＭＬ２に隣り合う２つの第３電極ＣＯＭＬｄが、１つの駆動電極ブロックＢＫａ（図１１参照）としてまとめて駆動される。また、第１電極ＣＯＭＬ４と、第１電極ＣＯＭＬ４に隣り合う２つの第３電極ＣＯＭＬｄが、１つの駆動電極ブロックＢＫａとして、まとめて駆動される。なお、第１電極ＣＯＭＬ１と第１電極ＣＯＭＬ４は、スイッチＳ１１及びスイッチＳ１２が設けられておらず、第３電極ＣＯＭＬｄに接続されない。つまり、第１電極ＣＯＭＬ１と第１電極ＣＯＭＬ４は、それぞれ、１つの検出電極として駆動される。
以上のような接続構成により、第１電極ＣＯＭＬ及び第３電極ＣＯＭＬｄは、自己静電容量方式のタッチ検出における検出電極として機能する。
以上説明したように、本実施形態の表示装置１は、第１基板２１と、第１基板２１と対向する第２基板３１と、第１基板２１と第２基板３１との間に設けられ、表示領域Ａｄに画像を表示させるための液晶層６（表示機能層）と、第１基板２１と第２基板３１との間において表示領域Ａｄに複数配列された第１電極ＣＯＭＬと、第１基板２１と第２基板３１との間において第１電極ＣＯＭＬと対向する画素電極２２と、第２基板３１の面上において、第１電極ＣＯＭＬと対向する第２電極ＴＤＬと、第１電極ＣＯＭＬに駆動信号を供給する第１電極ドライバ１４（駆動回路）と、第１基板２１に垂直な方向から見たときに、隣り合う第１電極ＣＯＭＬの間に設けられ、駆動信号が供給された場合に発生する第１電極ＣＯＭＬの間の電位差の勾配を抑制する第３電極ＣＯＭＬｄ（導電層）と、を有する。
これによれば、第１電極ドライバ１４は、互いに異なる位相の駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）と駆動信号Ｖｃｏｍ（−）とを、所定の符号に基づいて選択された第１電極ＣＯＭＬにそれぞれ供給して、ＣＤＭ駆動を行う。これにより検出感度を高めることができる。この場合であっても、導電層として第３電極ＣＯＭＬｄを設け、第３電極ＣＯＭＬｄをフローティング状態とすることで、第３電極ＣＯＭＬｄを介して隣り合う第１電極ＣＯＭＬの間の電位差の勾配を抑制することができる。したがって、第１電極ＣＯＭＬの間で発生する電界が低減されるので、液晶層６の液晶分子が動くことを抑制して良好な表示を実現することができる。
なお、ＣＤＭ駆動のタッチ検出において、第３電極ＣＯＭＬｄはフローティング状態にする例を説明したが、これに限定されず、第１電極ドライバ１４は、第３電極ＣＯＭＬｄに対して、高レベル電圧ＶＨと低レベル電圧ＶＬとの間の中間電位を有する直流の電圧信号を供給してもよい。
（第２の実施形態）
図１８は、第２の実施形態に係る画素配列と、第１電極及び第３電極の関係を示す平面図である。図１９は、第２の実施形態に係る画素電極を拡大して示す平面図である。なお、図１８において、図面を見やすくするために、第３電極ＣＯＭＬａｄに斜線を付して示す。
図１８に示すように、各副画素ＳＰｉｘは第１方向Ｄｘ及び第２方向Ｄｙに配列されている。副画素ＳＰｉｘを構成する画素電極２２Ａは、第２方向Ｄｙに対して傾いて配置される。画素電極２２Ｂは、第２方向Ｄｙに対して画素電極２２Ａと反対側に傾いて配置される。画素電極２２Ａは、第１方向Ｄｘに複数配列される。画素電極２２Ｂも、第１方向Ｄｘに複数配列される。画素電極２２Ａと画素電極２２Ｂとは、第２方向Ｄｙにおいて交互に配列される。
図１８に示すように、信号線ＳＧＬは、第２方向Ｄｙに配列された画素電極２２Ａ及び画素電極２２Ｂに沿ってジグザグ線状に設けられる。ゲート線ＧＣＬは、第１方向Ｄｘに沿って直線状に設けられる。信号線ＳＧＬとゲート線ＧＣＬとで囲まれた領域内に画素電極２２Ａ又は画素電極２２Ｂが配置される。
第１電極ＣＯＭＬａ及び第３電極ＣＯＭＬａｄは、第２方向Ｄｙに配列された画素電極２２Ａ及び画素電極２２Ｂに沿ってジグザグ線状に設けられる。図１８及び図１９に示す例では、第３電極ＣＯＭＬａｄは、複数の画素電極２２Ｂと対向して設けられる。また、第３電極ＣＯＭＬａｄは、複数の画素電極２２Ｂの間に設けられる。第３電極ＣＯＭＬａｄの幅は１つの画素Ｐｉｘの幅と実質的に等しい。
本実施形態では、第３電極ＣＯＭＬａｄの幅が１つの画素Ｐｉｘの幅と実質的に等しく、第１電極ＣＯＭＬａの幅に対して小さい。このため、第３電極ＣＯＭＬａｄによりＣＤＭ駆動を行った場合の、被検出体ＣＱの検出位置と、第３電極ＣＯＭＬａｄ及び第１電極ＣＯＭＬａにより自己静電容量方式のタッチ検出を行った場合の、被検出体ＣＱの検出位置との誤差を低減できる。
図１９に示すように、第１方向Ｄｘに隣り合う第１電極ＣＯＭＬａと第３電極ＣＯＭＬａｄとの間に信号線ＳＧＬが配置される。本実施形態においても、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの間に電位差が生じると、第１電極ＣＯＭＬａの間に生じる電界は、矢印Ｄ２に示す方向に作用する。つまり、第３電極ＣＯＭＬａｄを介して隣り合う第１電極ＣＯＭＬａに、位相が異なる駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）及び駆動信号Ｖｃｏｍ（−）がそれぞれ供給された場合おいて、第１電極ＣＯＭＬａの間に生じる電界の方向は、液晶層６の初期状態の配向方向と異なる。このため、仮に、第３電極ＣＯＭＬａｄが設けられておらず、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの間に電位差が生じると、液晶層６の液晶分子の配向が動く可能性がある。これにより、第１電極ＣＯＭＬａに沿って表示が乱れて画質が低下する可能性がある。
本実施形態において、第１電極ＣＯＭＬａと第３電極ＣＯＭＬａｄが、それぞれ、第２方向Ｄｙに沿ったジグザグ線状である態様であっても、ＣＤＭ駆動において第３電極ＣＯＭＬａｄをフローティング状態とすることで、第１電極ＣＯＭＬａの間の電位差の勾配を低減できる。したがって、検出感度を高めるとともに、良好な表示を実現することができる。
図２０は、第２の実施形態の第１変形例に係る画素配列と、第１電極及び第３電極の関係を示す平面図である。図２０に示すように本変形例の第３電極ＣＯＭＬａｄの幅は、２つの画素Ｐｉｘの幅と実質的に等しい。第３電極ＣＯＭＬａｄの幅を大きくすることで、第３電極ＣＯＭＬａｄを介して隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの間の電位差の勾配を低減できる。なお、これに限定されず、第３電極ＣＯＭＬａｄの幅は３つ以上の画素Ｐｉｘの幅と等しくなっていてもよく、或いは、画素Ｐｉｘの整数倍の幅と異なる幅であってもよい。
図２１は、第２の実施形態の第２変形例に係る画素配列と、第１電極及び第３電極の関係を示す平面図である。図２１に示すように本変形例の２つの第１電極ＣＯＭＬａの間に２つの第３電極ＣＯＭＬａｄが設けられる。複数の第３電極ＣＯＭＬａｄが間隔を有して並んで設けられている。第３電極ＣＯＭＬａｄのそれぞれの幅は、１つの画素Ｐｉｘの幅と実質的に等しい。
このように、複数並んで設けられる第３電極ＣＯＭＬａｄは、それぞれ異なる電位に設定され、複数の中間電位を形成することができる。例えば、一方の第１電極ＣＯＭＬａに駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）として１０Ｖの電圧信号が印加され、他方の第１電極ＣＯＭＬａに駆動信号Ｖｃｏｍ（−）として０Ｖの電圧信号が印加された場合を説明する。この場合、他方の第１電極ＣＯＭＬａと隣り合う第３電極ＣＯＭＬａｄの電位は約３．３Ｖとなり、一方の第１電極ＣＯＭＬａと隣り合う第３電極ＣＯＭＬａｄの電位は約６．６Ｖとなる。このように、複数の第３電極ＣＯＭＬａｄを設けることで、各電極間の電位差を小さくすることができる。
（第３の実施形態）
図２２は、第３の実施形態に係る第１電極、第２電極及び第３電極の関係を模式的に表す平面図である。図２２に示すように、本実施形態の表示装置１Ａにおいて、第１電極ＣＯＭＬｂは、第１方向Ｄｘに沿って設けられ、第２方向Ｄｙに複数配列されている。第３電極ＣＯＭＬｂｄは、第１方向Ｄｘに沿って設けられ、第２方向Ｄｙに複数配列されている。第１電極ＣＯＭＬｂと第３電極ＣＯＭＬｂｄとは、第２方向Ｄｙにおいて、間隔を有して交互に配置されている。
また、第２電極ＴＤＬは、第２方向Ｄｙに沿って設けられ、第１方向Ｄｘに複数配列される。すなわち、第２電極ＴＤＬは、平面視で、第１電極ＣＯＭＬｂと交差する。第１電極ＣＯＭＬｂと第２電極ＴＤＬとの交差部分にそれぞれ静電容量が形成される。
本実施形態の画素配列は、図１８に示す例と同様である。第１電極ＣＯＭＬｂが、ゲート線ＧＣＬに沿って設けられる構成の場合、第１電極ＣＯＭＬｂは第２方向Ｄｙに複数配列される。この場合、第３電極ＣＯＭＬａｄを介して隣り合う第１電極ＣＯＭＬｂの間に生じる電界の方向は、矢印Ｄ１（図１９参照）に示す、液晶層６の初期状態の配向方向と異なる。このため、仮に、第３電極ＣＯＭＬｂｄが設けられていない場合、対向する第１電極ＣＯＭＬｂの間に電位差が生じると、液晶層６の液晶分子の配向が動く可能性がある。これにより、第１電極ＣＯＭＬｂに沿って表示が乱れ、画質が低下する可能性がある。
本実施形態においても、第１電極ＣＯＭＬｂの間に第３電極ＣＯＭＬｂｄが設けられているので、ＣＤＭ駆動において第３電極ＣＯＭＬａｄをフローティング状態とすることで、第１電極ＣＯＭＬｂの間の電位差の勾配を低減できる。したがって、検出感度を高めるとともに、良好な表示を実現することができる。
（第４の実施形態）
図２３は、第４の実施形態に係る画素電極を拡大して示す平面図である。図２４は、図２３のＸＸＩＶ−ＸＸＩＶ’線に沿う断面図である。
図２３に示すように、平面視で第１方向Ｄｘに並ぶ第１電極ＣＯＭＬａの間に信号線ＳＧＬが配置される。導電層６０は、これら第１電極ＣＯＭＬａの間において、信号線ＳＧＬに沿って設けられる。つまり、平面視において導電層６０の外縁の辺は、信号線ＳＧＬの外縁の辺と沿って配置される。なお、図２３では、第１方向Ｄｘに配列された副画素ＳＰｉｘを示しているが、第２方向Ｄｙにも複数配列されている。導電層６０は、第２方向Ｄｙに配列された複数の副画素ＳＰｉｘに沿って連続して設けられる。
図２４に示すように、第１電極ＣＯＭＬａは、絶縁層５９を介して信号線ＳＧＬの上側に配置される。画素電極２２Ａは、絶縁層２４を介して第１電極ＣＯＭＬａの上側に設けられる。導電層６０は、画素電極２２Ａと同層に設けられる。導電層６０は、画素電極２２Ａと同じ材料、例えば、ＩＴＯ等の透光性導電材料が用いられる。これに限定されず、導電層６０は、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、モリブデン（Ｍｏ）又はこれらの合金の少なくとも１つの金属材料を用いてもよい。
導電層６０は、信号線ＳＧＬと重なって設けられる。また、遮光層３７は、第２基板３１の、信号線ＳＧＬ及び導電層６０と重なって設けられる。本実施形態において、導電層６０の幅Ｗ１は、信号線ＳＧＬの幅Ｗ２よりも大きい。導電層６０の幅Ｗ１及び信号線ＳＧＬの幅Ｗ２は、遮光層３７の幅Ｗ６よりも小さい。また、導電層６０の幅Ｗ１は、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの間隔ＳＰ１よりも小さい。なお、図２４に示す各部の寸法は、あくまで例示であり、適宜変更してもよい。例えば、導電層６０の幅Ｗ１は、信号線ＳＧＬの幅Ｗ２よりも小さくしてもよく、例えば、画素電極２２Ａの帯状部２２ａの幅Ｗ３と等しくてもよい。また、帯状部２２ａの幅Ｗ３は、隣り合う帯状部２２ａの間隔ＳＰ２よりも小さい。
なお、導電層６０の幅Ｗ１、信号線ＳＧＬの幅Ｗ２、帯状部２２ａの幅Ｗ３及び遮光層３７の幅Ｗ６は、平面視における、各部材の第１方向Ｄｘ（図２３参照）における長さ、言い換えると、各部材の、ゲート線ＧＣＬに平行な方向における長さを示す。
本実施形態において、第１電極ＣＯＭＬａのＣＤＭ駆動を行う際に、導電層６０は、フローティング状態に設定される。これにより、導電層６０は、駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）と駆動信号Ｖｃｏｍ（−）との間の中間電位となる。これにより、第１電極ＣＯＭＬａの間の電位差の勾配を低減できる。
又は、導電層６０に中間電位となる電圧信号が印加される。具体的には、一方の第１電極ＣＯＭＬａに駆動信号Ｖｃｏｍ（＋）が印加され、他方の第１電極ＣＯＭＬａに駆動信号Ｖｃｏｍ（−）が印加された場合、導電層６０は、高レベル電圧ＶＨと低レベル電圧ＶＬとの中間電位となる（ＶＨ＋ＶＬ）／２の電位を有する直流電圧信号が印加される。これにより、第１電極ＣＯＭＬａの間の電位差の勾配を低減できる。
（第５の実施形態）
図２５は、第５の実施形態に係る画素電極を拡大して示す平面図である。図２６は、図２５のＸＸＶＩ−ＸＸＶＩ’線に沿う断面図である。図２５に示すように、本実施形態の表示装置１Ｃにおいて、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの間に第１導電層６１及び第２導電層６２が設けられている。第１導電層６１及び第２導電層６２は、第１電極ＣＯＭＬａに沿って設けられたジグザグ線状の配線である。第１導電層６１と第２導電層６２とは、間隔を有して第１方向Ｄｘに隣り合う。第１導電層６１及び第２導電層６２は、それぞれ信号線ＳＧＬに沿って設けられる。つまり、第１導電層６１の外縁の辺は、平面視で、信号線ＳＧＬの第１方向Ｄｘの一方の辺に沿って配置される。第２導電層６２の外縁の辺は、平面視で、信号線ＳＧＬの他方の辺に沿って配置される。
図２６に示すように、第１導電層６１及び第２導電層６２は、画素電極２２Ａと同層に設けられる。また、第１導電層６１及び第２導電層６２は、信号線ＳＧＬ及び第１電極ＣＯＭＬａよりも上側に設けられる。第１導電層６１及び第２導電層６２は、画素電極２２Ａと同じ材料、例えば、ＩＴＯ等の透光性導電材料が用いられる。これに限定されず、第１導電層６１及び第２導電層６２は、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、モリブデン（Ｍｏ）又はこれらの合金の少なくとも１つの金属材料を用いてもよい。
本実施形態では、第１導電層６１の一部は、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの一方と重なって配置される。また、第２導電層６２の一部は、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの他方と重なって配置される。具体的には、第１導電層６１の幅方向の一方の端部６１ａは、第１電極ＣＯＭＬａと重なって配置される。また、第１導電層６１の他方の端部６１ｂは、信号線ＳＧＬと重なって配置される。第２導電層６２の幅方向の一方の端部６２ａは、信号線ＳＧＬと重なって配置される。また、第２導電層６２の他方の端部６２ｂは、第１電極ＣＯＭＬａと重なって配置される。
図２６に示すように、第１導電層６１の幅Ｗ４は第２導電層６２の幅Ｗ５と等しい。第１導電層６１の幅Ｗ４及び第２導電層６２の幅Ｗ５は、画素電極２２Ａの帯状部２２ａの幅Ｗ３と等しい。なお、第１導電層６１の幅Ｗ４は、第２導電層６２の幅Ｗ５と異なっていてもよい。第１導電層６１の幅Ｗ４及び第２導電層６２の幅Ｗ５は、信号線ＳＧＬの幅Ｗ２よりも小さい。
第１導電層６１と第２導電層６２との間隔ＳＰ３は、第１導電層６１の幅Ｗ４よりも大きく、第２導電層６２の幅Ｗ５よりも大きい。第１導電層６１と第２導電層６２との間隔ＳＰ３は、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの間隔ＳＰ１よりも小さく、信号線ＳＧＬの幅Ｗ２よりも小さい。また、第１導電層６１と第２導電層６２との間隔ＳＰ３は、隣り合う帯状部２２ａの間隔ＳＰ２よりも小さい。
第１導電層６１の幅Ｗ４と、第１導電層６１と第２導電層６２との間隔ＳＰ３と、第２導電層６２の幅Ｗ５との合計の長さは、遮光層３７の幅Ｗ６よりも長く、かつ、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの間隔ＳＰ１よりも長い。なお、図２６に示す各部の寸法は、あくまで例示であり、適宜変更してもよい。例えば、第１導電層６１の幅Ｗ４及び第２導電層６２の幅Ｗ５は、帯状部２２ａの幅Ｗ３と異なっていてもよい。また、幅Ｗ４と、間隔ＳＰ３と、幅Ｗ５との合計の長さは、遮光層３７の幅Ｗ６、又は第１電極ＣＯＭＬａの間隔ＳＰ１よりも短くてもよい。
本実施形態において、第１電極ＣＯＭＬａのＣＤＭ駆動を行う際に、第１導電層６１及び第２導電層６２は、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａに印加される駆動信号Ｖｃｏｍの中間電位となる電圧信号が印加される。第１導電層６１は第１の中間電位を有する電圧信号が印加され、第２導電層６２は、第２の中間電位を有する電圧信号が印加される。第１の中間電位は、第２の中間電位と異なる電位である。
これにより、第１の中間電位と第２の中間電位とを適切な大きさに設定することで、各部材間の電位差を抑制できる。つまり、第１電極ＣＯＭＬａと第１導電層６１との間の電位差、第１導電層６１と第２導電層６２との間の電位差及び、第２導電層６２と第１電極ＣＯＭＬａとの間の電位差が互いに近い値になるように、第１の中間電位と第２の中間電位とが設定される。これにより、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの間の電位差の勾配を低減できる。
具体例として、一方の第１電極ＣＯＭＬａに低レベル電圧ＶＬとして０．０Ｖが印加され、他方の第１電極ＣＯＭＬａに高レベル電圧ＶＨとして３．５Ｖが印加された場合を説明する。一方の第１電極ＣＯＭＬａと重なる第１導電層６１には、例えば、１．０Ｖの電圧信号が供給される。他方の第１電極ＣＯＭＬａと重なる第２導電層６２には、例えば、２．５Ｖの電圧信号が供給される。第１の中間電位は１．０Ｖであり、第２の中間電位は２．５Ｖである。こうすれば、一方の第１電極ＣＯＭＬａと第１導電層６１との電位差と他方の第１電極ＣＯＭＬａと第２導電層６２との電位差とが、実質的に等しい値となる。以上のように、本実施形態の表示装置１Ｃは、第１導電層６１及び第２導電層６２を設けることにより、ＣＤＭ駆動により検出感度を高めるとともに、良好な表示を実現することができる。
なお、第１導電層６１及び第２導電層６２は、ＣＤＭ駆動の際にフローティング状態としてもよい。この場合、第１導電層６１は、一方の第１電極ＣＯＭＬａと同じ電位で駆動され、第２導電層６２は、他方の第１電極ＣＯＭＬａと同じ電位で駆動される。つまり、第１導電層６１及び第２導電層６２との間で電位差が大きくなる。この場合であっても、第１導電層６１と第２導電層６２との間の部分は、遮光層３７と重なる位置に配置されるので、光漏れを抑制することができ、良好な表示を実現することができる。
（第６の実施形態）
図２７は、第６の実施形態に係る画素電極を拡大して示す平面図である。図２８は、図２７のＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＶＩＩＩ’線に沿う断面図である。図２７に示すように、本実施形態の表示装置１Ｄにおいて、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの間に第３導電層６３及び第４導電層６４が設けられている。第３導電層６３及び第４導電層６４は、第１電極ＣＯＭＬａに沿って設けられたジグザグ線状の配線である。第１導電層６１と第２導電層６２とは、それぞれ信号線ＳＧＬに沿って設けられる。
図２８に示すように、第３導電層６３と第４導電層６４とは互いに異なる層に設けられる。第３導電層６３は、画素電極２２Ａと同層に設けられる。また、第４導電層６４は、第１電極ＣＯＭＬａと同層に設けられる。つまり、第４導電層６４は、信号線ＳＧＬよりも上側に設けられる。第３導電層６３は、第１電極ＣＯＭＬａ及び第４導電層６４よりも上側に設けられる。
第３導電層６３は、画素電極２２Ａと同じ材料、例えば、ＩＴＯ等の透光性導電材料が用いられる。また、第４導電層６４は、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、モリブデン（Ｍｏ）又はこれらの合金の少なくとも１つの金属材料を用いられる。
第４導電層６４は、第１電極ＣＯＭＬａの端部と接触することで電気的に接続される。また、第４導電層６４の幅方向の端部６４ａは、信号線ＳＧＬと重なる位置に設けられる。第４導電層６４の端部６４ａは、第１電極ＣＯＭＬａと接触する端部と反対側の端部である。なお、第４導電層６４は、第１電極ＣＯＭＬａの一部と重なって配置されていてもよい。第４導電層６４として上記の金属材料を用いることで、第１電極ＣＯＭＬａの抵抗値を低減することができ、タッチ検出における応答性を向上させることができる。
第３導電層６３の幅方向の一方の端部６３ａは、第１電極ＣＯＭＬａと重なって配置される。また、第３導電層６３の他方の端部６３ｂは、第４導電層６４と重なって配置される。つまり、第３導電層６３の幅Ｗ７は、第１電極ＣＯＭＬａと第４導電層６４との間隔ＳＰ４よりも大きい。本実施形態では、第３導電層６３と第４導電層６４とが重なる領域、すなわち、第３導電層６３の端部６３ｂと、第４導電層６４の端部６４ａとの間の領域は、遮光層３７と重なる位置に設けられる。
本実施形態において、第１電極ＣＯＭＬａのＣＤＭ駆動を行う際に、第３導電層６３は、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａに供給される駆動信号Ｖｃｏｍの中間電位となる電圧信号が供給される。例えば、一方の第１電極ＣＯＭＬａに低レベル電圧ＶＬとして０．０Ｖが印加され、他方の第１電極ＣＯＭＬａに高レベル電圧ＶＨとして３．５Ｖが印加された場合において、第３導電層６３には、例えば、１．０Ｖの電圧信号が供給される。一方、第４導電層６４は、第１電極ＣＯＭＬａと接触しているので、第１電極ＣＯＭＬａに供給される駆動信号Ｖｃｏｍと同じ電位で駆動される。
本実施形態において、第３導電層６３に、中間電位を有する電圧信号が供給されるので、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの間の電位差の勾配を低減できる。また、第４導電層６４は、第１電極ＣＯＭＬａと接続され、遮光層３７と重なって設けられる。このため、仮に第３導電層６３と第４導電層６４との電位差が大きくなった場合であっても、光漏れを抑制することができ、良好な表示を実現することができる。
（第７の実施形態）
図２９は、第７の実施形態に係る表示装置の断面図である。図２９に示すように、本実施形態の表示装置１Ｅにおいて、第３電極ＣＯＭＬａｄ及び導電層６０が設けられている。第３電極ＣＯＭＬａｄは、上述した第２の実施形態と同様の構成である。また、導電層６０は、上述した第４の実施形態と同様の構成である。
図２９に示すように、第３電極ＣＯＭＬａｄは、第１電極ＣＯＭＬａと同層において、２つの第１電極ＣＯＭＬａの間に設けられる。第１電極ＣＯＭＬａと第３電極ＣＯＭＬａｄとの間に信号線ＳＧＬが配置される。本実施形態では、第３電極ＣＯＭＬａｄは、３つの副画素ＳＰｉｘを含む１つの画素Ｐｉｘ分の幅を有している。言い換えると、第３電極ＣＯＭＬａｄは、カラーフィルタ３２の３つの色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂと重なって設けられる。
導電層６０は、隣り合う第１電極ＣＯＭＬａと第３電極ＣＯＭＬａｄとの間に設けられる。本実施形態では、導電層６０は、第３電極ＣＯＭＬａｄと、第３電極ＣＯＭＬａｄの一方に隣り合う第１電極ＣＯＭＬａとの間に設けられる。さらに、導電層６０は、第３電極ＣＯＭＬａｄと、第３電極ＣＯＭＬａｄの他方に隣り合う第１電極ＣＯＭＬａとの間に設けられる。つまり、第３電極ＣＯＭＬａｄを介して隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの間において２つの導電層６０が設けられる。
導電層６０は、画素電極２２Ａと同層に設けられる。つまり、導電層６０は、第１電極ＣＯＭＬａ及び第３電極ＣＯＭＬａｄよりも上側に設けられる。また、導電層６０は、信号線ＳＧＬと重なって配置される。
第３電極ＣＯＭＬａｄ及び導電層６０は、ＣＤＭ駆動によるタッチ検出において、上述した例と同様に駆動される。ＣＤＭ駆動によるタッチ検出の際に、第３電極ＣＯＭＬａｄはフローティング状態となる。また、導電層６０は、中間電位を有する電圧信号が供給される。本実施形態では、第３電極ＣＯＭＬａｄを介して隣り合う第１電極ＣＯＭＬａの間に２つの導電層６０が設けられるので、２つの導電層６０に対して、それぞれ異なる中間電位を有する電圧信号が供給されてもよい。
本実施形態において、第３電極ＣＯＭＬａｄ及び導電層６０はいずれも、第１電極ＣＯＭＬａの間の電位差の勾配を抑制する導電層として機能する。このため、第１電極ＣＯＭＬａの間で発生する電界が低減されるので、液晶層６の液晶分子が動くことを抑制して良好な表示を実現することができる。
なお、図２９に示す例に限定されず、例えば、第１電極ＣＯＭＬａの間に第３電極ＣＯＭＬａｄを設けるとともに、第３電極ＣＯＭＬａｄと第１電極ＣＯＭＬａとの間に、第５の実施形態に示した第１導電層６１及び第２導電層６２を設けてもよく、或いは、第６の実施形態に示した第３導電層６３及び第４導電層６４を設けてもよい。
以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこのような実施の形態に限定されるものではない。実施の形態で開示された内容はあくまで一例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で行われた適宜の変更についても、当然に本発明の技術的範囲に属する。上述した各実施形態及び各変形例の要旨を逸脱しない範囲で、構成要素の種々の省略、置換及び変更のうち少なくとも１つを行うことができる。
例えば、各実施形態に示した、第１電極ＣＯＭＬ、第２電極ＴＤＬ、第３電極ＣＯＭＬｄ等の形状はあくまで一例であり、適宜変更してもよい。また、画素電極２２Ａ、２２Ｂの構成や、画素Ｐｉｘの配列も、図１８、図１９等に限定されるものではなく、他の形状の画素電極、画素配列であってもよい。
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ 表示装置
２ 画素基板
３ 対向基板
６ 液晶層
１０ 表示パネル
１１Ａ 検出制御部
１１Ｂ 表示制御部
１４ 第１電極ドライバ
１５ 第２電極ドライバ
１８ タッチＩＣ
１９ 駆動ＩＣ
２１ 第１基板
２２、２２Ａ、２２Ｂ 画素電極
３１ 第２基板
３７ 遮光層
４０ 検出部
ＣＯＭＬ、ＣＯＭＬａ、ＣＯＭＬｂ 第１電極
ＴＤＬ 第２電極
ＣＯＭＬｄ、ＣＯＭＬａｄ、ＣＯＭＬｂｄ 第３電極
６０ 導電層
６１ 第１導電層
６２ 第２導電層
６３ 第３導電層
６４ 第４導電層
Ｖｄｅｔ、ＶｄｅｔＡ、ＶｄｅｔＢ 検出信号
Ｖｃｏｍ、Ｖｃｏｍｄｃ、Ｖｓ１、Ｖｓ２ 駆動信号
ＳＧＬ 信号線
ＧＣＬ ゲート線

Claims (17)

  1. 第１基板と、
    前記第１基板と対向する第２基板と、
    前記第１基板と前記第２基板との間に設けられる表示機能層と、
    前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、且つ、前記表示機能層に対向して複数配列された第１電極と、
    前記第１基板と前記第２基板との間で前記第１電極と対向する複数の画素電極と、
    前記表示機能層を介して前記第１電極と重なり合う複数の第２電極と、
    互いに隣り合う一対の前記第１電極に対し、一方の前記第１電極に第１電位を有する駆動信号を供給すると同時に他方の前記第１電極に前記第１電位とは異なる第２電位を有する駆動信号を供給する駆動回路と、
    平面視で前記一対の第１電極の間に設けられ、前記第１電位と前記第２電位の間の中間電位を形成する導電層と、を有し、
    前記画素電極に対応して設けられたスイッチング素子と、
    前記スイッチング素子に接続される信号線と、を有し、
    前記導電層は、平面視で、前記信号線と重なって配置され、
    前記第１電極及び前記導電層は、第１方向に複数配列されると共に、前記第１方向と交差する第２方向に長尺に形成されており、
    前記導電層の幅は、前記第１電極の幅よりも小さく、
    前記導電層は、第１導電層と、ギャップを介して前記第１導電層と隣り合う第２導電層とを具えており、前記ギャップは、平面視で隣に並ぶ前記第１電極との間隔よりも小さい 表示装置。
  2. 第１基板と、
    前記第１基板と対向する第２基板と、
    前記第１基板と前記第２基板との間に設けられる表示機能層と、
    前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、且つ、前記表示機能層に対向して複数配列された第１電極と、
    前記第１基板と前記第２基板との間で前記第１電極と対向する複数の画素電極と、
    並んで配置される前記第１電極の間に設けられる導電層と、を備え、
    前記第１電極及び前記導電層は、第１方向に複数配列されると共に、前記第１方向と交差する第２方向に長尺に形成されており、
    前記導電層の幅は、前記第１電極の幅よりも小さく、
    前記導電層は、第１導電層と、ギャップを介して前記第１導電層と隣り合う第２導電層とを具えており、前記ギャップは、平面視で隣に並ぶ前記第１電極との間隔よりも小さい
    表示装置。
  3. 前記導電層は、前記一対の第１電極にそれぞれの電位を有する駆動信号が供給される際に電位が固定され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。
  4. 前記導電層は、前記第１電極と同層に設けられる請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示装置。
  5. 表示動作の際に、前記駆動回路は、前記画素電極に対する共通電位となる表示駆動信号を前記第１電極及び前記導電層に供給する請求項１に記載の表示装置。
  6. 前記第１電極と前記導電層との接続と遮断とを切り換えるスイッチを有する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の表示装置。
  7. 前記導電層は、１又は複数の前記画素電極に対向して設けられている請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の表示装置。
  8. 前記導電層は、前記複数の画素電極の間に設けられている請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の表示装置。
  9. 前記導電層は、前記画素電極と同層に設けられる請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の表示装置。
  10. 前記画素電極に対応して設けられたスイッチング素子と、
    前記スイッチング素子に接続される信号線と、を有し、
    前記導電層は、平面視で、前記信号線と重なって配置される請求項２に記載の表示装置。
  11. 前記第１導電層は、前記信号線の幅方向の一方の端部に重なって配置され、
    前記第２導電層は、前記信号線の幅方向の他方の端部に重なって配置される請求項１０に記載の表示装置。
  12. 前記駆動回路は、所定の符号に基づいて位相が決められた前記駆動信号を、選択された前記第１電極にそれぞれ供給する請求項１に記載の表示装置。
  13. さらに前記第１電極及び前記導電層に駆動信号を供給する駆動回路を備え、
    前記駆動回路は、前記導電層を介して隣り合う一対の前記第１電極に対し、前記駆動信号として、一方の前記第１電極に第１電位を有する信号を供給すると同時に他方の前記第１電極に前記第１電位とは異なる第２電位を有する信号を供給し、さらに、前記導電層に、前記第１電位と前記第２電位との間の中間電位を供給する請求項２に記載の表示装置。
  14. さらに前記第１電極及び前記導電層に駆動信号を供給する駆動回路を備え、
    前記駆動回路は、第１期間に前記導電層及び前記導電層を介して隣り合う一対の前記第１電極に共通の電位を有する信号を供給し、第２期間に、一方の前記第１電極に第１電位を有する信号を供給すると同時に他方の前記第１電極に前記第１電位とは異なる第２電位を有する信号を供給し、さらに、前記導電層に、前記第１電位と前記第２電位との間の中間電位を供給する請求項２に記載の表示装置。
  15. さらに前記第１電極に駆動信号を供給する駆動回路と、
    前記駆動回路と前記導電層との接続を制御するスイッチと、を備え、
    前記駆動回路は、第１期間に前記導電層を介して隣り合う一対の前記第１電極に共通の電位を有する信号を供給し、当該第１期間に前記スイッチは、前記駆動回路と前記導電層とを接続して当該導電層にも前記共通の電位を有する信号を供給し、
    第２期間に、一方の前記第１電極に第１電位を有する信号を供給すると同時に他方の前記第１電極に前記第１電位とは異なる第２電位を有する信号を供給し、さらに、前記第２期間に前記スイッチは前記駆動回路と前記導電層との接続を切断する請求項２に記載の表示装置。
  16. 第１基板と、
    前記第１基板と対向する第２基板と、
    前記第１基板と前記第２基板との間に設けられる表示機能層と、
    前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、且つ、前記表示機能層に対向して複数配列された第１電極と、
    前記第１基板と前記第２基板との間で前記第１電極と対向する複数の画素電極と、
    前記表示機能層を介して前記第１電極と重なり合う複数の第２電極と、
    互いに隣り合う一対の前記第１電極に対し、一方の前記第１電極に第１電位を有する駆動信号を供給すると同時に他方の前記第１電極に前記第１電位とは異なる第２電位を有する駆動信号を供給する駆動回路と、
    平面視で前記一対の第１電極の間に設けられ、前記第１電位と前記第２電位の間の中間電位を形成する導電層と、を有し、
    前記導電層は、前記画素電極と同層に設けられる第１導電層と、前記第１電極と同層に設けられる第２導電層とを含む表示装置。
  17. 前記第２導電層は、一方の前記第１電極に接触している請求項１６に記載の表示装置。
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