JP7254468B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は表示装置に関する。

近年、ユーザが指、ペン等で接触することにより操作を行うタッチパネルを備えた表示装置が広く用いられている。このような表示装置において、被検出物の近接又は接触を検出するセンサ（タッチセンサ）が表示パネル上に設けられている。特許文献１には、端部が下部電極シート（基板）と上部電極シートの間に挿入され、下部回路の出力端と接続されたＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）が記載されている。基板に重ねてＦＰＣが配置されるため、ＦＰＣと基板とにおいて段差が生じ得る。特許文献１においては、ＦＰＣの段差を解消するため、緩衝層に貼合用緩衝空間が形成されている。

特開２０１０－１７６３９７号公報

しかしながら、特許文献１において、貼合用緩衝空間とＦＰＣとの間に僅かな空隙があることから、空隙に起因する段差が新たに発生してしまう。また、貼合用緩衝空間における光屈折率はセンサ基板の屈折率と異なるため、貼合用緩衝空間が外部から視認される。また、貼合用緩衝空間を形成するための工程が必要となり、製造コストが増大し得る。さらに、緩衝層に貼合用緩衝空間などの空隙を形成することにより、貼合用緩衝空間における強度が他の箇所の強度に比べて低下する。このため、貼合用緩衝空間の近傍が亀裂し、表示装置に欠陥が生じ得る。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであって、センサ基板における段差に伴う問題を回避するとともに、製造コストを低減可能な表示装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態における表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルの表示面に対向して配置されるとともに、タッチ電極が形成されたセンサ基板と、前記タッチ電極における信号を検出する駆動部とを備え、前記センサ基板は、前記センサ基板と一体をなすとともに、前記タッチ電極と前記駆動部とを電気的に接続する基板延長部を備える。

本発明によれば、センサ基板における段差に伴う課題を回避するとともに、製造コストを低減可能な表示装置が提供される。

本発明の第１実施形態における表示装置のブロック図である。 本発明の第１実施形態における表示装置の断面図である。 本発明の第１実施形態における表示装置の断面図である。 本発明の第１実施形態の変形例としての表示装置の断面図である。 本発明の第１実施形態におけるセンサ基板の平面図である。 本発明の第１実施形態におけるセンサ基板の平面図である。 比較例としての表示装置の断面図である。 比較例としてのセンサ基板の断面図である。 本発明の第２実施形態における表示装置の断面図である。 本発明の第２実施形態における表示装置の断面図である。 本発明の第２実施形態における変形例としての表示装置の断面図である。 本発明の第２実施形態におけるセンサ基板の平面図である。 本発明の第３実施形態における表示装置の断面図である。 本発明の第３実施形態における変形例としての表示装置の断面図である。 本発明の第３実施形態における変形例としての表示装置の断面図である。 本発明の第４実施形態におけるセンサ基板の平面図である。 本発明の第５実施形態におけるセンサ基板の平面図である。

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。各図面を通じて共通する機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略又は簡略化することがある。

［第１実施形態］
図１は、本実施形態における表示装置のブロック図である。本実施形態における表示装置１は、テレビジョンディスプレイ、コンピュータディスプレイ、スマートフォン、タブレットコンピュータ、サイネージ、フレキシブルディスプレイなどであり得る。表示装置１は、表示パネル２、タッチパネル３、ホストコントローラ１０、タイミングコントローラ１１、タッチパネルコントローラ１２を備える。

表示パネル２は液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイなどの平面型表示装置である。表示パネル２が液晶ディスプレイから構成される場合、表示パネル２は、基板、画素ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｏｔｒ）、液晶層、偏光板、カラーフィルタ、バックライトなどを備える。画素ＴＦＴはアレイ状に配列され、ゲートライン、データラインに接続される。画素ＴＦＴにはストレージキャパシタ、液晶キャパシタが接続されている。液晶キャパシタはデータラインから供給された信号電圧Ｖと共通電圧との差電圧を保持するとともに、液晶を駆動して光透過率を制御する。ストレージキャパシタは液晶キャパシタに保持された電圧を安定に保持させる。液晶層は、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ－Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードなどにより駆動され得る。

また、表示パネル２が有機ＥＬから構成される場合、表示パネル２は、基板と、基板上に形成されたバリア層である無機膜と、無機膜上に形成されたＯＬＥＤ層とを備える。基板は典型的にはガラス基板であるが、高分子材料、例えばポリイミドなどの柔軟性を有するフィルム基板であってもよい。無機膜は、無機材料、例えば窒化ケイ素から形成される。ＯＬＥＤ層は陽極、陰極、発光層などの層を有しており、アレイ状に配列された複数のＯＬＥＤ素子を有する。表示パネル２は、ＯＬＥＤ層で発生した光を基板側に向けて放出するボトムエミッションタイプ、あるいは基板とは逆方向に放出するトップエミッションタイプであってもよい。

表示パネル２は上述の構成に限定されず、様々な構成をとり得る。例えば、表示パネル２は折り曲げ可能なフレキシブルディスプレイであってもよい。この場合、表示パネル２を構成する基板にプラスティックフィルムなど柔軟性を有する材料を用いることが好ましい。

タッチパネル３は、表示パネル２に対向して設けられ、ユーザの指またはペン等の接触、押圧または近接を検出することが可能である。検出方式は静電容量式、抵抗膜式など、その種類を問わない。タッチパネル３が静電容量式である場合、タッチパネル３は透明なタッチ電極を備え、タッチ電極における静電容量変化に基づきタッチ位置を検出することができる。また、タッチパネル３が抵抗膜式である場合、タッチパネル３は透明な導電膜を備え、導電膜における抵抗変化に基づきタッチ位置および圧力を検出することができる。タッチパネル３は異なる複数の検出方式の接触センサおよび感圧センサを備えてもよい。本実施形態においては、静電容量式の接触センサを例に説明する。

ホストコントローラ１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、映像処理回路などを備える。ホストコントローラ１０は、タイミングコントローラ１１、タッチパネルコントローラ１２を含む表示装置１の全体の動作を制御する。映像処理回路はＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）フレームメモリなどから構成され、ガンマ補正、ノイズリダクション処理などを実行する。ホストコントローラ１０は必ずしも表示装置１と一体に設けられていなくてもよく、表示装置１から分離して構成されてもよい。

タイミングコントローラ１１は、クロック回路、電圧生成回路などを備え、ホストコントローラ１０からの信号に基づき、表示パネル２に信号電圧Ｖ、クロック信号ＣＬＫ、同期信号ＨＤ、ＶＤなどを出力する。

タッチパネルコントローラ１２は発振回路、カウンタなどを備え、タッチパネル３におけるＸ電極、Ｙ電極のそれぞれの静電容量変化を検出することで接触位置を判断することが可能である。例えば、タッチパネルコントローラ１２は、Ｘ電極に矩形波のセンシング信号Ｘを出力するとともに、Ｙ電極からのスキャン信号Ｙを入力することで、Ｘ電極およびＹ電極の相互の容量変化を検出し得る。また、タッチパネルコントローラ１２は、Ｘ電極、Ｙ電極のそれぞれの信号を入力し、Ｘ電極、Ｙ電極のそれぞれの容量変化を独立に検出してもよい。

図２、図３は本実施形態における表示装置の断面図である。図２、図３において、Ｘ方向を紙面の右方向、Ｙ方向を紙面に向かって垂直方向、Ｚ方向を紙面の上方向とする。表示パネル２の表示面側（Ｚ方向）には、表示パネル２に対向して２枚のセンサ基板３０Ａ、３０Ｂが設けられている。本実施形態において、下側のセンサ基板３０Ｂと表示パネル２との間には空気層が形成されている。センサ基板３０Ａ、３０ＢはＰＥＴなどの透明なフィルムから構成され、膜厚は例えば１００μｍであり得る。センサ基板（第１のセンサ基板）３０ＡにはＸ方向に延在したストライプ状のＸ電極（第１のタッチ電極）３０１Ａが形成され、センサ基板（第２のセンサ基板）３０ＢにはＹ方向に延在したストライプ状のＹ電極（第２のタッチ電極）３０１Ｂが形成されている。センサ基板３０Ａ、３０Ｂは基板延長部３０ａ、３０ｂを備え、基板延長部３０ａ、３０ｂはセンサ基板３０Ａ、３０Ｂと一体をなしている。なお、表示装置が大型ディスプレイである場合、基板延長部３０ａ、３０ｂの長さは数十センチメートルになることもあり得る。また、表示装置がフレキシブルディスプレイのように薄型に構成される場合、基板延長部３０ａ、３０ｂの長さは比較的に短いが、曲率は大きくなり得る。

基板延長部３０ａ、３０ｂの端部の上面（一方の面）には接続端子３０３Ａ、３０３Ｂが形成されている。接続端子３０３Ａ、３０３Ｂは例えば１μｍのＣｕ配線により形成される。基板延長部３０ａ、３０ｂの端部の下面（他方の面）には補強板３０４Ａ、３０４Ｂが固着されている。補強板３０４Ａ、３０４ＢはＹ方向に延在する長方形をなし、紙フェノールまたはガラスエポキシなどから構成され得る。補強板３０４Ａ、３０４Ｂの厚さは適宜定め得るが、基板延長部３０ａ、３０ｂの端部の厚さがＦＰＣと同程度になるように定められることが好ましい。これにより、ＦＰＣ用のコネクタをそのまま用いることができる。さらに、補強板３０４Ａ、３０４Ｂを設けることにより、基板延長部３０ａ、３０ｂの端部の強度を向上させ、端部をコネクタ１２２に挿入する際の作業を容易にすることが可能となる。なお、補強板３０４Ａ、３０４Ｂを基板延長部３０ａ、３０ｂの上面に形成し、接続端子３０３Ａ、３０３Ｂを基板延長部３０ａ、３０ｂの下面に形成してもよい。

図３に示されたように、タッチパネルコントローラ１２の駆動基板（駆動部）１２１が表示パネル２の下部に設けられている場合、基板延長部３０ａ、３０ｂは屈曲され、駆動基板１２１のコネクタ１２２に挿入される。この場合、基板延長部３０ａ、３０ｂとセンサ基板３０Ａ、３０Ｂとの連結部分にストレスが印加され得る。特に、下側の基板延長部３０ｂの曲率は上側の基板延長部３０ａの曲率よりも大きいため、基板延長部３０ｂには基板延長部３０ａと比べてより大きなストレスが加わり得る。ところが、本実施形態においては、基板延長部３０ａ、３０ｂとセンサ基板３０Ａ、３０Ｂとは圧着などの接合手段によらずに一体に形成されている。このため、従来例のように、ＦＰＣが圧着部において剥離するなどの問題が生じない。なお、駆動基板１２１は必ずしも表示パネル２の下部に設けられることを要せず、他の場所に設けられてもよい。例えば、駆動基板１２１がセンサ基板３０Ａ、３０Ｂに併設される場合、基板延長部３０ａ、３０ｂを屈曲させることなくコネクタ１２２に挿入することができる。

センサ基板３０Ａ、３０Ｂの間にはＯＣＡ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｌｅａｒ Ａｄｈｅｓｉｖｅ）層３６０が形成されている。ＯＣＡ層３６０はフィルム状の透明な粘着層であって、センサ基板３０Ａ、３０Ｂを互いに貼り付けるために用いられる。ＯＣＡ層３６０の膜厚は例えば２５μｍであり得る。

センサ基板３０Ａの上面にはＯＣＡ層３６１を介してカバープレート３６２が設けられている。ＯＣＡ層３６１は例えば２５０μｍであり得る。カバープレート３６２は高硬度（例えば３～４Ｈ）のプラスチックフィルムまたはガラスフィルムを用いる場合、膜厚は例えば１１０μｍであり得る。また、表示装置がフレキシブルディスプレイである場合、カバープレート３６２は柔軟性を有するハードコーティングフィルムであることが好ましい。

図４は本実施形態における変形例としての表示装置の断面図である。図２、図３においては、下側のセンサ基板３０Ｂと表示パネル２との間には空気層が形成されているが、空気層に代えてＯＣＡ層３７１を設けてもよい。ＯＣＡ層３７１を用いて、センサ基板３０Ｂと表示パネル２とを貼り合わせることができる。図示されていないが、さらに保護フィルムをＯＣＡ層３７１と表示パネル２との間に設けてもよい。

図５は本実施形態におけるセンサ基板の平面図であって、センサ基板３０Ａの上面図である。センサ基板３０Ａは、表示パネル２と同様の形状およびサイズを有している。例えば、表示パネル２が５０インチの大型ディスプレイである場合、センサ基板３０Ａも同様の形状およびサイズを有する。センサ基板３０Ａの長手方向（Ｙ方向）の下辺の中央には、基板延長部３０ａがＸ方向に延在して形成されている。

センサ基板３０Ａのセンサ領域３００Ａには複数のＸ電極３０１ＡがＹ方向に並んで形成されている。それぞれのＸ電極３０１ＡはＸ方向に延在したストライプ状（長方形）をなしており、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）などの透明な導電膜により構成される。Ｘ電極３０１Ａは配線３０２Ａを介して接続端子３０３Ａに接続されている。複数の接続端子３０３Ａは、基板延長部３０ａの端部においてＹ方向に並んで形成されている。基板延長部３０ａは、センサ基板３０Ａの長辺の中央から突出して形成されているが、センサ基板３０Ａの他の部分に形成されてもよい。

図６は本実施形態におけるセンサ基板の平面図であって、センサ基板３０Ｂの上面図である。センサ基板３０Ｂのセンサ領域３００Ｂには複数のＹ電極３０１ＢがＸ方向に並んで形成されている。それぞれのＹ電極３０１ＢはＹ方向に延在したストライプ状（長方形）をなしており、Ｘ電極３０１Ａと同様にＩＴＯなどの透明な導電膜により形成されている。Ｙ電極３０１Ｂの両端部は対をなす配線３０２Ｂを介して接続端子３０３Ｂに接続されている。

センサ基板３０Ｂは２つの基板延長部３０ｂを備え、それぞれの基板延長部３０ｂはセンサ基板３０Ｂの長手方向（Ｙ方向）の辺の両端部の近傍に形成されている。なお、配線３０２ＢはＹ電極３０１Ｂの一方にのみ接続されてもよい。この場合、センサ基板３０Ｂに形成される基板延長部３０ｂは１つで足りる。

センサ基板３０Ｂは図３のセンサ基板３０Ａと同様の形状およびサイズを有しているが、基板延長部３０ｂの位置は図５のセンサ基板３０Ａの基板延長部３０ａと異なっている。すなわち、センサ基板３０Ａ、３０Ｂが積層された場合、平面視において基板延長部３０ａが２つの基板延長部３０ｂの間に位置し、基板延長部３０ａは基板延長部３０ｂと重ならない。通常、一枚の大きな基板を所望の形状に切断することで、複数のセンサ基板３０Ａ、３０Ｂが製造される。一枚の基板において基板延長部３０ａ、３０ｂが交互に並ぶように、センサ基板３０Ａ、３０Ｂを切り出すことにより、切り端などの無駄な部分を少なくし、製造コストを低減することができる。

図５に示されたセンサ基板３０Ａは、図６に示されたセンサ基板３０Ｂ上に積層されることにより、平面視においてＸ電極３０１ＡとＹ電極３０１Ｂとは直交して配置され、互いに対向する箇所において静電容量部が形成される。複数のＸ電極３０１Ａと複数のＹ電極とのそれぞれの信号に基づき、接触位置を検出することが可能となる。

続いて、比較例を参照しながら、本実施形態における表示装置の作用効果を説明する。図７は比較例としての表示装置の断面図であり、図８は比較例としてのセンサ基板の平面図である。センサ基板６０Ａ、６０Ｂは基板延長部を備えておらず、センサ基板６０Ａ、６０Ｂと未図示の駆動基板とはＦＰＣ７０１、７０２を介して接続されている。ＦＰＣ７０１、７０２の膜厚は例えば７７μｍであり、ＦＰＣ７０１、７０２とセンサ基板６０Ａ、６０Ｂとは異方性導電膜（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）の熱圧着により接続される。ここで、ＡＣＦの膜厚は例えば、２５μｍであり得る。比較例においては、ＦＰＣをセンサ基板６０Ａ、６０Ｂに圧着する工程が必要となり、製造コストが増大し得る。

センサ基板６０Ｂの上面にはＦＰＣ７０２が接続され、センサ基板６０Ｂの上面に対してＦＰＣ７０２は突出し、段差が生じている。図８に示されるように、センサ基板６０Ｂの上方に積層されるセンサ基板６０Ａに切り欠き部６０３Ａを形成することにより、ＦＰＣ７０２を切り欠き部６０３Ａに収容することができる。しかしながら、切り欠き部６０３ＡとＦＰＣ７０２との間には空隙が生じ、空隙における光屈折率はセンサ基板６０Ａの光屈折率とは異なってしまう。このため、切り欠き部６０３Ａが表示装置の外部から視認されてしまう。また、切り欠き部６０３Ａにおいて、強度が低下するなどの問題が生じ得る。上層のセンサ基板６０Ａにおいては、図７に示されたように、センサ基板６０Ａの上面とＦＰＣ７０１との段差が避けられない。この段差は、上層のカバープレート３４２の表面の段差となって現れてしまう。

一方、図１～図６に示された本実施形態によれば、センサ基板と一体をなす基板延長部を形成することにより、センサ基板における段差を回避することができる。この結果、センサ基板における段差によって生じ得る上述の問題を解消することが可能である。また、ＦＰＣの圧着工程が不要となるため、ＦＰＣの部品コストおよび製造コストを削減することが可能となる。

［第２実施形態］
図９、図１０は本実施形態における表示装置の断面図である。本実施形態において、Ｘ電極およびＹ電極は１枚のセンサ基板上に形成されている。以下、本実施形態について、第１実施形態と異なる構成を中心に説明する。

センサ基板３１はＰＥＴなどの透明なフィルムから構成され、膜厚は例えば２５μｍであり得る。センサ基板３１上にはＹ電極３１１Ｂが形成され、Ｙ電極３１１Ｂおよびセンサ基板３１上には絶縁膜３０１を挟んでＸ電極３１１Ａが形成されている。Ｘ電極３１１Ａ、Ｙ電極３１１Ｂは第１実施形態と同様にＩＴＯなどの透明な導電膜により構成され、膜厚は例えば１μｍであり得る。絶縁膜３０１の膜厚は例えば数十μｍであり得る。センサ基板３１は、Ｘ電極３１１Ａのための基板延長部３１ａ、Ｙ電極３１１Ｂのための基板延長部３１ｂを備えている。基板延長部３１ａ、３１ｂはセンサ基板３１と一体をなしている。なお、図９、図１０においては、基板延長部３１ａ、３１ｂは重なって示されている。

基板延長部３１ａの端部の上面には接続端子３１３Ａが形成され、接続端子３１３ＡはＸ電極３１１Ａに配線されている。基板延長部３１ｂの端部の上面には接続端子３１３Ｂが形成され、接続端子３１３ＢはＹ電極３１１Ｂに配線されている。接続端子３１３Ａ、３１３Ｂは例えば１μｍのＣｕ配線により形成され、基板延長部３１ａ、３１ｂの端部の下面には補強板３１４Ａ、３１４Ｂが固着されている。補強板３１４Ａ、３１４ＢはＹ方向に延在する長方形をなし、紙フェノールまたはガラスエポキシなどから構成され得る。

センサ基板３１の上面にはＯＣＡ層３６１が形成されている。ＯＣＡ層３６１は例えば５０μｍであり得る。さらに、ＯＣＡ層３６１の上面にはカバープレート３６２が形成されている。カバープレート３６２は高硬度（例えば３～４Ｈ）のプラスチックフィルムなどであって、膜厚は例えば１１０μｍであり得る。表示装置がフレキシブルディスプレイである場合、カバープレート３６２は柔軟性を有するハードコーティングフィルムであることが好ましい。

図１０において、基板延長部３１ａ、３１ｂはそれぞれ同じ曲率で屈曲され、駆動基板１２１のコネクタ１２２に挿入される。表示装置が薄く構成される場合、基板延長部３１ａ、３１ｂの曲率は大きくなり、基板延長部３１ａ、３１ｂとセンサ基板３１との境界付近のストレスが大きくなり得る。本実施形態においても、基板延長部３１ａ、３１ｂとセンサ基板３１とは圧着等によらず一体に形成されているため、圧着部の剥離などの問題が生じることはない。なお、基板延長部３１ａ、３１ｂ上の配線をＡｇナノワイヤ、導電性高分子（ＰＥＰＯＴ：Ｐｏｌｙ（３、４－ＥｔｈｙｌｅｎｅＤｉＯｘｙＴｈｉｏｐｈｅｎｅ））などを用いて構成することにより、柔軟性に優れた配線を実現することができる。

図１１は本実施形態における変形例としての表示装置の断面図である。図９、図１０においては、センサ基板３１と表示パネル２との間にはＯＣＡ層３７１が形成されているが、ＯＣＡ層３７１に代えて空気層を設けてもよい。

図１２は本実施形態におけるセンサ基板の平面図である。センサ基板３１は長方形をなすとともに、長手方向（Ｙ方向）の下辺には基板延長部３１ａ、基板延長部３１ｂが形成されている。基板延長部３１ａは２つの基板延長部３１ｂの間に位置している。基板延長部３１ａには接続端子３１３Ａが形成され、接続端子３１３Ａは配線３１２Ａを介してＸ電極３１１Ａに接続されている。基板延長部３１ｂには接続端子３１３Ｂが形成され、接続端子３１３Ｂは配線３１２Ｂを介してＹ電極３１１Ｂに接続されている。平面視においてＸ電極３１１ＡとＹ電極３１１Ｂとは直交して配置され、互いに対向する箇所において静電容量部が形成される。複数のＸ電極３１１Ａと複数のＹ電極３１１Ｂとのそれぞれの信号に基づき、接触位置を検出することが可能となる。

本実施形態においても第１実施形態と同様の効果を奏することが可能である。すなわち、センサ基板と一体をなすとともにセンサ基板から延在した基板延長部を形成することにより、センサ基板における段差に伴う問題を回避することがきる。また、ＦＰＣの圧着工程が不要となるため、製造コストを削減することが可能となる。さらに、本実施形態によれば、１枚のセンサ基板によってタッチパネルを構成することができるため、タッチパネルを含む表示装置全体を薄く構成することが可能である。また、本実施形態の構成を用いて、折り曲げ可能な表示装置を実現してもよい。

［第３実施形態］
図１３は本実施形態における表示装置の断面図である。本実施形態において、Ｘ電極３２１ＡおよびＹ電極３２１Ｂは１枚のセンサ基板３２の上面および下面にそれぞれ形成されている。以下、本実施形態について、第２実施形態と異なる構成を中心に説明する。

センサ基板３２はＰＥＴなどの透明なフィルムから構成され、膜厚は例えば２５μｍであり得る。センサ基板３２の上面にはＸ電極３２１Ａが形成され、センサ基板３２の下面にはＹ電極３２１Ｂが形成されている。Ｘ電極３２１Ａ、Ｙ電極３２１Ｂは第２実施形態と同様にＩＴＯなどの透明な導電膜により構成され、膜厚は例えば１μｍであり得る。センサ基板３２は、Ｘ電極３２１Ａのための基板延長部３２ａ、Ｙ電極３２１Ｂのための基板延長部３２ｂを備えている。基板延長部３２ａ、３２ｂはセンサ基板３２と一体をなしている。なお、図１３、図１４においては、基板延長部３２ａ、３２ｂは重なって示されている。

基板延長部３２ａの端部の上面には接続端子３２３Ａが形成され、接続端子３２３ＡはＸ電極３２１Ａに配線されている。基板延長部３２ｂの端部の上面には接続端子３２３Ｂが形成され、接続端子３２３ＢはＹ電極３２１Ｂに配線されている。接続端子３２３Ａ、３２３Ｂは例えば１μｍのＣｕ配線により形成され、図示されていない駆動基板のコネクタに接続され得る。基板延長部３２ａの端部の下面には補強板３２４Ａ、３２４Ｂが固着されている。補強板３２４Ａ、３２４ＢはＹ方向に延在する長方形をなし、紙フェノールまたはガラスエポキシなどから構成され得る。なお、Ｙ電極３２１Ｂのための接続端子３２３Ｂを基板延長部３２ｂの下面に形成し、補強板３２４Ｂを基板延長部３２ｂの上面に形成してもよい。すなわち、Ｙ電極３２１Ｂのための接続端子３２３Ｂを、Ｙ電極３２１Ｂと同じ面に形成してもよい。

センサ基板３２の上面にはＯＣＡ層３６１が形成されている。ＯＣＡ層３６１は例えば５０μｍであり得る。さらに、ＯＣＡ層３６１の上面にはカバープレート３６２が形成されている。カバープレート３６２は高硬度（例えば３～４Ｈ）のプラスチックフィルムなどであって、膜厚は例えば１１０μｍであり得る。センサ基板３２と表示パネル２との間には透明な保護フィルム（保護層）３７２が形成されている。本実施形態の変形例として、図１４に示されたように、保護フィルム３７２と表示パネル２との間にＯＣＡ層３７１を形成してもよい。また、図１５に示されたように、センサ基板３２と表示パネルとの間に保護フィルム３７２を設けずに、ＯＣＡ層３７１のみを形成してもよい。図１３、図１４、図１５には図示されていないが、第１、第２実施形態と同様に、表示パネル２の下部には駆動基板１２１が設けられ、基板延長部３２ａ、３２ｂは駆動基板１２１のコネクタ１２２に挿入される。

本実施形態においても、センサ基板と一体をなすとともにセンサ基板から延在した基板延長部を形成することにより、センサ基板における段差に伴う問題を回避することがきる。また、ＦＰＣの圧着工程が不要となるため、製造コストを削減することが可能となる。さらに、本実施形態によれば、１枚のセンサ基板によってタッチパネルを構成することができるため、タッチパネルを含む表示装置全体を薄く構成することが可能である。

［第４実施形態］
続いて、本実施形態における表示装置を説明する。図１６は本実施形態におけるセンサ基板の平面図であって、第２、第３実施形態におけるセンサ基板の変形例を示している。以下、第２、第３実施形態と異なる構成を中心に説明する。

本実施形態において、センサ基板３３の長手方向（Ｙ方向）の下辺には１つの基板延長部３３ａが形成されている。基板延長部３３ａには接続端子３３３Ａ、３３３Ｂが形成されている。接続端子３３３Ａは配線３３２Ａを介してＸ電極３３１Ａに接続され、接続端子３３３Ｂは配線３３２Ｂを介してＹ電極３３１Ｂに接続されている。平面視においてＸ電極３３１ＡとＹ電極３３１Ｂとは直交して配置され、互いに対向する箇所において静電容量部が形成される。複数のＸ電極３３１Ａと複数のＹ電極３３１Ｂとのそれぞれの信号に基づき、接触位置を検出することが可能となる。

基板延長部３３ａは図示されていない駆動基板のコネクタに挿入される。本実施形態においては、センサ基板３３には１つの基板延長部３３ａのみが形成されているため、駆動基板において１つのコネクタのみを設ければ足りる。このため、部品点数を削減することができ、製造コストを低減することが可能となる。なお、図１７においては、接続端子３３３Ａ、３３３Ｂは離間して配置されているが、互いに隣接して配置されてもよい。これにより、基板延長部３３ａのＹ方向の幅を短くし、小型のコネクタを用いることで、部品コストを削減することが可能となる。また、基板延長部３３ａの位置は必ずしもセンサ基板３３の下辺中央に限られず、中央からオフセットした位置であってもよい。また、Ｙ電極３３１Ｂの両端に配線３３２Ｂを接続する代わりにＹ電極３３１Ｂの一方の端部にのみ配線３３２Ｂを接続してもよい。この場合、配線３３２Ｂに接続される接続端子３３３Ｂの数を減らし、基板延長部３３ａのＹ方向の幅をさらに短くすることが可能となる。

［第５実施形態］
続いて、本実施形態における表示装置を説明する。図１７は本実施形態におけるセンサ基板の平面図であって、タッチ電極の形状が第１～第４実施形態と異なっている。以下、第１～第４実施形態と異なる構成を中心に説明する。

図１７において、Ｘ電極３４１Ａ、Ｙ電極３４１Ｂはそれぞれ複数のダイヤモンド形のタッチ電極を有している。複数のタッチ電極はブリッジ配線によって直列に接続され、１ラインの電極を構成している。Ｘ電極３１１ＡとＹ電極３０１Ｂとは直交して配置され、Ｘ電極３４１Ａのタッチ電極、Ｙ電極３４１Ｂのタッチ電極が交互にマトリクス状に配列される。Ｘ電極３４１Ａは配線３４２Ａを介して基板延長部３４Ａの接続端子３４３Ａに接続され、Ｙ電極３４１Ｂは配線３４２Ｂを介して基板延長部３４Ｂの接続端子３４３Ｂに接続されている。隣接するタッチ電極間、あるいは１つのタッチ電極における容量変化に基づき、接触位置を検出することができる。

本実施形態においても、センサ基板と一体をなすとともにセンサ基板から延在した基板延長部を形成することにより、センサ基板における段差を回避することが可能である。また、ＦＰＣの圧着工程が不要となるため、製造コストを削減することが可能となる。さらに、本実施形態において、１枚のセンサ基板にＸ電極、Ｙ電極を形成することができるため、表示装置を薄く構成することが可能となる。

［その他の実施形態］
上述の実施形態は、本発明を適用しうるいくつかの態様を例示したものに過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜修正や変形を行うことを妨げるものではない。上述の異なる実施形態の構成を適宜組み合わせ、実施してもよい。

１ 表示装置
２ 表示パネル
３ タッチパネル
１０ ホストコントローラ
１１ タイミングコントローラ
１２ タッチパネルコントローラ
１２１ 駆動基板
１２２ コネクタ
３０Ａ、３０Ｂ、３１、３２、３３、３４ センサ基板
３０１Ａ、３１１Ａ、３２１Ａ、３３１Ａ、３４１Ａ Ｘ電極
３０１Ｂ、３１１Ｂ、３２１Ｂ、３３１Ｂ、３４１Ｂ Ｙ電極
３０２Ａ、３０２Ｂ、３１２Ａ、３１２Ｂ、３２２Ａ、３２２Ｂ、３３２Ａ、３３２Ｂ、３４１Ａ、３４２Ｂ 配線
３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ、３３ａ、３３ｂ 基板延長部
３０３Ａ、３０３Ｂ、３１３Ａ、３１３Ｂ、３２３Ａ、３２３Ｂ、３３３Ａ、３３３Ｂ
接続端子
３０４Ａ、３０４Ｂ、３１４Ａ、３１４Ｂ 補強板
３６１、３７１ ＯＣＡ層
３６２ カバープレート
３７２ 保護フィルム

Claims (12)

1. 表示パネルと、
   前記表示パネルの表示面に対向して配置されるとともに、タッチ電極が形成されたセンサ基板と、
   前記タッチ電極における信号を検出する駆動部と
   を備え、
   前記センサ基板は、前記センサ基板と一体をなすとともに、前記タッチ電極と前記駆動部とを電気的に接続する基板延長部を備え、
   前記基板延長部の端部における一方の面には、前記駆動部に接続される接続端子が形成され、前記端部における他方の面には前記接続端子に対応するように補強板が設けられ、
   前記基板延長部は、前記センサ基板と同一の材料により形成され、
   前記駆動部は、前記表示パネルの前記表示面とは反対側の面に対向して設けられ、
   前記基板延長部は、屈曲して、前記接続端子および前記補強板が設けられた前記基板延長部の前記端部が前記駆動部に設けられたコネクタに挿入される
   ことを特徴とする表示装置。
2. 前記タッチ電極は、それぞれ異なる方向に延在する第１のタッチ電極と第２のタッチ電極とを備えることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記センサ基板は第１のセンサ基板および第２のセンサ基板を含み、
   前記第１のセンサ基板には前記第１のタッチ電極が形成され、前記第２のセンサ基板には前記第２のタッチ電極が形成され、
   前記第１のセンサ基板および前記第２のセンサ基板のそれぞれに前記基板延長部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記第１のセンサ基板の前記基板延長部および前記第２のセンサ基板の前記基板延長部は平面視において重ならないことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
5. 前記センサ基板の一方の面に前記第１のタッチ電極および前記第２のタッチ電極が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
6. 前記センサ基板の一方の面に前記第１のタッチ電極が形成され、前記センサ基板の他方の面に前記第２のタッチ電極が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
7. 前記第１のタッチ電極および前記第２のタッチ電極は、互いに直交して配されたストライプ状をなすことを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の表示装置。
8. 前記第１のタッチ電極および前記第２のタッチ電極は、マトリクス状に配されることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の表示装置。
9. 前記センサ基板と前記表示パネルの間には、粘着層および保護層の少なくともいずれかが設けられていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の表示装置。
10. 前記センサ基板には粘着層を介してカバープレートが設けられていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の表示装置。
11. 前記表示パネルおよび前記センサ基板は折り曲げ可能であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の表示装置。
12. 前記センサ基板および前記基板延長部はＰＥＴから形成させることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。

Images