JPH0736017A - アクティブマトリックス液晶ディスプレイ装置 - Google Patents
アクティブマトリックス液晶ディスプレイ装置Info
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 表示性能を犠牲にすることなく、低コスト
で、ペン入力機能を内蔵したアクティブマトリックス液
晶ディスプレイ装置（ＡＭＬＣＤ）を実現する。 【構成】 透明基板１０に画素電極１４と、ＴＦＴ１３
と、走査線１１と、データ線１２とを形成したものと、
別の透明基板１０に２組の互いに直交する短冊状の電極
１６，１８を絶縁膜を介して形成し、更に、これに絶縁
膜を介して一様な透明導電膜を対向電極１５として形成
したものとで、液晶層を上下から挟んだ構成とする。全
体を上方から見通したときに、電極１６，１８が画素電
極１４の隙間を占領するように配置する。電極１６，１
８を端から順次電圧パルスを印加することにより、静電
容量結合方式のペン入力機能が実現される。
で、ペン入力機能を内蔵したアクティブマトリックス液
晶ディスプレイ装置（ＡＭＬＣＤ）を実現する。 【構成】 透明基板１０に画素電極１４と、ＴＦＴ１３
と、走査線１１と、データ線１２とを形成したものと、
別の透明基板１０に２組の互いに直交する短冊状の電極
１６，１８を絶縁膜を介して形成し、更に、これに絶縁
膜を介して一様な透明導電膜を対向電極１５として形成
したものとで、液晶層を上下から挟んだ構成とする。全
体を上方から見通したときに、電極１６，１８が画素電
極１４の隙間を占領するように配置する。電極１６，１
８を端から順次電圧パルスを印加することにより、静電
容量結合方式のペン入力機能が実現される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、静電容量結合を利用し
て空間座標を入力する機能を含む、情報表示用のマトリ
ックス液晶ディスプレイ装置に関するものである。特に
本発明は、各画素がスイッチング素子を有しているディ
スプレイパネルの内部に、空間座標入力手段に電荷を投
入するために、外部から電位を制御できる電極構造を備
えているアクティブマトリックス液晶ディスプレイ装置
に関するものである。
て空間座標を入力する機能を含む、情報表示用のマトリ
ックス液晶ディスプレイ装置に関するものである。特に
本発明は、各画素がスイッチング素子を有しているディ
スプレイパネルの内部に、空間座標入力手段に電荷を投
入するために、外部から電位を制御できる電極構造を備
えているアクティブマトリックス液晶ディスプレイ装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、空間座標入力機能を内蔵する液晶
ディスプレイ装置には、画素の一つ一つにスイッチング
手段を持たない単純マトリックス液晶ディスプレイ装置
に関する技術が知られている。以後、上記空間座標入力
機能をここではペン入力機能と表記し、その手段をペン
と表記する。
ディスプレイ装置には、画素の一つ一つにスイッチング
手段を持たない単純マトリックス液晶ディスプレイ装置
に関する技術が知られている。以後、上記空間座標入力
機能をここではペン入力機能と表記し、その手段をペン
と表記する。
【０００３】図４は、従来のペン入力機能内蔵の単純マ
トリックス液晶ディスプレイの一例を示す斜視図であ
る。絶縁性基板１０に短冊状の電極１５をＩＴＯ等の透
明導電体で形成したものを２枚を用い、これら２組の短
冊状電極１５が、互いに直交するようにして、厚さ数μ
ｍの液晶層を上下から挟んだ構成である。これに、電荷
を検出できる機能を備えたペン１を近づけて、ペン１と
短冊状電極１５の間の静電容量結合を利用してペンの空
間座標を検出する。短冊状電極１５の一端は表示領域の
外部において駆動回路に接続され、それぞれの電極の電
位を独立に制御できるように構成されている。
トリックス液晶ディスプレイの一例を示す斜視図であ
る。絶縁性基板１０に短冊状の電極１５をＩＴＯ等の透
明導電体で形成したものを２枚を用い、これら２組の短
冊状電極１５が、互いに直交するようにして、厚さ数μ
ｍの液晶層を上下から挟んだ構成である。これに、電荷
を検出できる機能を備えたペン１を近づけて、ペン１と
短冊状電極１５の間の静電容量結合を利用してペンの空
間座標を検出する。短冊状電極１５の一端は表示領域の
外部において駆動回路に接続され、それぞれの電極の電
位を独立に制御できるように構成されている。
【０００４】次に、この液晶ディスプレイ装置の動作を
説明する。図５は、静電容量結合を利用したペンの空間
座標の検出原理を示す説明図である。電荷を検出し信号
増幅するアンプ４とペン先３とを備えたペン１を、絶縁
性基板１０の上方から図のように近づける。このとき、
直交する一組の電極１５に端から順次電圧パルスを印加
すると、電極１５とペンとの間の静電容量２に比例した
電荷が、次々とペン１で検出される。これらの信号の現
れる時間から、電極に垂直な方向のペンの位置座標が得
られる。直交するもう一組の電極について同様の操作を
行うことにより、ペンの２次元座標が得られる。更に、
これらの信号の大きさは、ペンと電極間の静電容量に比
例するので、信号の大きさを調べてペンの高さを検出す
ることも可能である。
説明する。図５は、静電容量結合を利用したペンの空間
座標の検出原理を示す説明図である。電荷を検出し信号
増幅するアンプ４とペン先３とを備えたペン１を、絶縁
性基板１０の上方から図のように近づける。このとき、
直交する一組の電極１５に端から順次電圧パルスを印加
すると、電極１５とペンとの間の静電容量２に比例した
電荷が、次々とペン１で検出される。これらの信号の現
れる時間から、電極に垂直な方向のペンの位置座標が得
られる。直交するもう一組の電極について同様の操作を
行うことにより、ペンの２次元座標が得られる。更に、
これらの信号の大きさは、ペンと電極間の静電容量に比
例するので、信号の大きさを調べてペンの高さを検出す
ることも可能である。
【０００５】また、図４の構成では、電極１５が液晶に
電圧を印加する役割を兼ねているので、ペン入力のため
の電極１５の電位変化が液晶表示に影響を与えないよう
にする必要がある。このため、一画像の表示時間（フレ
ーム）を、通常の液晶駆動を行なう液晶表示時間と、ペ
ン座標を検出するためのペン入力時間とに２分割し、前
者を後者に比べて２０倍ほど長くしている。この駆動方
式では、一フレームにつき一回ペン座標の入力が可能で
ある。
電圧を印加する役割を兼ねているので、ペン入力のため
の電極１５の電位変化が液晶表示に影響を与えないよう
にする必要がある。このため、一画像の表示時間（フレ
ーム）を、通常の液晶駆動を行なう液晶表示時間と、ペ
ン座標を検出するためのペン入力時間とに２分割し、前
者を後者に比べて２０倍ほど長くしている。この駆動方
式では、一フレームにつき一回ペン座標の入力が可能で
ある。
【０００６】ここで述べたペン入力の動作原理は、一般
に静電容量結合方式として知られている。この方式は、
互いに直交する２組の短冊状電極を、別基板に形成した
後に液晶ディスプレイ装置の表面に貼りつけて構成す
る、“ペン入力一体型”、あるいは、“ハイブリット
型”とも呼ばれるペン入力機能付きの液晶ディスプレイ
装置にも採用されている。
に静電容量結合方式として知られている。この方式は、
互いに直交する２組の短冊状電極を、別基板に形成した
後に液晶ディスプレイ装置の表面に貼りつけて構成す
る、“ペン入力一体型”、あるいは、“ハイブリット
型”とも呼ばれるペン入力機能付きの液晶ディスプレイ
装置にも採用されている。
【０００７】また、画素の一つ一つにスイッチング手段
を有するアクティブマトリックス液晶ディスプレイ装置
（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙ
ｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ、以下ＡＭＬＣＤと表記す
る）にペン入力機能を内蔵するものとしては、例えば特
開平４−３４３３８７号公報に示されるように、画素毎
に光検出素子を備えて、ライトペンを用いてペン座標を
入力するものが知られている。
を有するアクティブマトリックス液晶ディスプレイ装置
（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙ
ｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ、以下ＡＭＬＣＤと表記す
る）にペン入力機能を内蔵するものとしては、例えば特
開平４−３４３３８７号公報に示されるように、画素毎
に光検出素子を備えて、ライトペンを用いてペン座標を
入力するものが知られている。
【０００８】図６は、従来のペン入力機能内蔵のＡＭＬ
ＣＤの画素の構成を示す回路図である。通常のＡＭＬＣ
Ｄの画素１００は、その構成要素である薄膜電解効果ト
ランジスタ（ＴＦＴ）等のスイッチング素子１０３と、
液晶素子１０６を有する液晶ディスプレイ素子１０２
と、これらに信号を送るための行アドレス導線１０４，
列アドレス導線１０５とに加えて、ライトペン入力を可
能にするための光検出素子１０１を有する。
ＣＤの画素の構成を示す回路図である。通常のＡＭＬＣ
Ｄの画素１００は、その構成要素である薄膜電解効果ト
ランジスタ（ＴＦＴ）等のスイッチング素子１０３と、
液晶素子１０６を有する液晶ディスプレイ素子１０２
と、これらに信号を送るための行アドレス導線１０４，
列アドレス導線１０５とに加えて、ライトペン入力を可
能にするための光検出素子１０１を有する。
【０００９】なお、光検出素子１０１は、光電素子１０
７と、充電素子１０８と、これらをアドレスするための
スイッチング素子１０３とから構成されている。
７と、充電素子１０８と、これらをアドレスするための
スイッチング素子１０３とから構成されている。
【００１０】光電素子１０７に光が照射されると、その
照度に応じて充電素子１０８の両端の電圧が変化する。
こうして画素毎に記憶された光情報を順次読み出すこと
により、ライトペンが照射した画素、即ちペンの空間座
標が判明する。
照度に応じて充電素子１０８の両端の電圧が変化する。
こうして画素毎に記憶された光情報を順次読み出すこと
により、ライトペンが照射した画素、即ちペンの空間座
標が判明する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した単純
マトリックス液晶ディスプレイ装置は、アクティブマト
リックス液晶ディスプレイ装置（ＡＭＬＣＤ）に比べ画
質が劣る。
マトリックス液晶ディスプレイ装置は、アクティブマト
リックス液晶ディスプレイ装置（ＡＭＬＣＤ）に比べ画
質が劣る。
【００１２】また、各画素に光検出素子を備えたＡＭＬ
ＣＤでは、光検出素子が占める面積分は表示用の面積が
小さくなるので、表示が暗くなる。さらに、ＡＭＬＣＤ
では、画素の製造工程が複雑で歩留りの点で不利であ
る。
ＣＤでは、光検出素子が占める面積分は表示用の面積が
小さくなるので、表示が暗くなる。さらに、ＡＭＬＣＤ
では、画素の製造工程が複雑で歩留りの点で不利であ
る。
【００１３】本発明の目的は、このような問題を解決
し、表示性能を犠牲にすることなく、低コストで、ペン
入力機能を内蔵したＡＭＬＣＤを実現することである。
し、表示性能を犠牲にすることなく、低コストで、ペン
入力機能を内蔵したＡＭＬＣＤを実現することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明のペン入力機能内
蔵のＡＭＬＣＤは、静電容量結合を利用するペン入力方
式のための２組の互いに直交する帯状電極、あるいはそ
の役割を果たす手段を備えた構成とし、それらが、従来
のＡＭＬＣＤの構成要素である、ブラックマトリック
ス、対向電極、蓄積容量用電極、信号書き込み用電極の
いずれかとしての機能を兼ねることを特徴とする。
蔵のＡＭＬＣＤは、静電容量結合を利用するペン入力方
式のための２組の互いに直交する帯状電極、あるいはそ
の役割を果たす手段を備えた構成とし、それらが、従来
のＡＭＬＣＤの構成要素である、ブラックマトリック
ス、対向電極、蓄積容量用電極、信号書き込み用電極の
いずれかとしての機能を兼ねることを特徴とする。
【００１５】このようなペン入力機能内蔵のＡＭＬＣＤ
は、液晶表示性能を犠牲にすることなくＡＭＬＣＤにペ
ン入力機能を付加できる。また、ペン入力方式のための
電極手段がＡＭＬＣＤの構成要素の役割を兼ねるので、
製造コストを低減できる。
は、液晶表示性能を犠牲にすることなくＡＭＬＣＤにペ
ン入力機能を付加できる。また、ペン入力方式のための
電極手段がＡＭＬＣＤの構成要素の役割を兼ねるので、
製造コストを低減できる。
【００１６】
【実施例】次に、本発明のペン入力機能を内蔵するアク
ティブマトリックス液晶ディスプレイ装置（ＡＭＬＣ
Ｄ）の実施例について、図面を参照して説明する。
ティブマトリックス液晶ディスプレイ装置（ＡＭＬＣ
Ｄ）の実施例について、図面を参照して説明する。
【００１７】図１は、本発明の第一の実施例を示す斜視
図である。このＡＭＬＣＤは、絶縁性基板１０に、画素
電極１４と、ＴＦＴ（薄膜電界効果トランジスタ）１３
と、走査線１１と、データ線１２とを形成したものと、
別の絶縁性基板１０に、２組の互いに直交する帯状の電
極１６，１８を絶縁膜を介して形成し、更に絶縁膜を介
して一様な透明導電膜を対向電極１５として形成したも
のとで、厚さ数μｍの液晶層を上下から挟んだ構成であ
る。
図である。このＡＭＬＣＤは、絶縁性基板１０に、画素
電極１４と、ＴＦＴ（薄膜電界効果トランジスタ）１３
と、走査線１１と、データ線１２とを形成したものと、
別の絶縁性基板１０に、２組の互いに直交する帯状の電
極１６，１８を絶縁膜を介して形成し、更に絶縁膜を介
して一様な透明導電膜を対向電極１５として形成したも
のとで、厚さ数μｍの液晶層を上下から挟んだ構成であ
る。
【００１８】電極１６，１８の材質は、Ａｌ，Ｃｒ等の
金属で構成され、光が透過しなくなるまで厚くしてい
る。更に、電極１６，１８を形成する場所については、
全体を上方から見通したときに、電極１６，１８が画素
電極１４の隙間を占領するように配置する。
金属で構成され、光が透過しなくなるまで厚くしてい
る。更に、電極１６，１８を形成する場所については、
全体を上方から見通したときに、電極１６，１８が画素
電極１４の隙間を占領するように配置する。
【００１９】一般的に、黒表示が優れているノーマリホ
ワイトの透過型ＡＭＬＣＤにおいては、画素電極１４の
隙間を通って漏れる光を除去するためと、ＴＦＴ１３に
光が当たらないようにするために、メッシュ状の光吸収
体（ブラックマトリックス）を、対向電極１５と絶縁性
基板１０との間に形成する。図１の構成では、ペン入力
のために導入した２組の遮光性の電極１６，１８が、ブ
ラックマトリックスとしての機能を果たす。
ワイトの透過型ＡＭＬＣＤにおいては、画素電極１４の
隙間を通って漏れる光を除去するためと、ＴＦＴ１３に
光が当たらないようにするために、メッシュ状の光吸収
体（ブラックマトリックス）を、対向電極１５と絶縁性
基板１０との間に形成する。図１の構成では、ペン入力
のために導入した２組の遮光性の電極１６，１８が、ブ
ラックマトリックスとしての機能を果たす。
【００２０】次に、第一の実施例の動作を説明する。電
極１６，１８に端から順次電圧パルスを印加することに
より、静電容量結合方式のペン入力機能が実現される。
対向電極１５により、液晶層はこれらの電極の電位変化
から電気的にシールドされている。従って、ペン入力駆
動と液晶表示駆動とを独立して行うことができる。即
ち、一画像の表示中に複数のペン座標を入力することも
可能である。このため、素早いペンの動きにも追従でき
る。
極１６，１８に端から順次電圧パルスを印加することに
より、静電容量結合方式のペン入力機能が実現される。
対向電極１５により、液晶層はこれらの電極の電位変化
から電気的にシールドされている。従って、ペン入力駆
動と液晶表示駆動とを独立して行うことができる。即
ち、一画像の表示中に複数のペン座標を入力することも
可能である。このため、素早いペンの動きにも追従でき
る。
【００２１】本発明の第二の実施例では、図１の構成に
おいて、対向電極１５を取り除き、電極１６，１８の材
質をＩＴＯ等の透明導電膜とし、更に、電極１６を形成
する場所については、全体を上方から見通したときに電
極の領域を占領するように電極１６を配置した構成とす
る。
おいて、対向電極１５を取り除き、電極１６，１８の材
質をＩＴＯ等の透明導電膜とし、更に、電極１６を形成
する場所については、全体を上方から見通したときに電
極の領域を占領するように電極１６を配置した構成とす
る。
【００２２】次に、第二の実施例の動作を説明する。第
一の実施例と同様、電極１６，１８に電圧パルスを印加
し、ペン入力機能が動作する。但し、この例では、電極
１６がＡＭＬＣＤの対向電極としての機能も果たしてい
る。従って、駆動方法は、ペン入力が液晶表示に影響を
与えないように、一画像の表示時間を液晶表示時間とペ
ン座標検出時間とに２分割して、前者を後者に比べて十
分長くする必要がある。一フレームに入力できるペンの
座標は一つだけである。この例の構成は、ブラックマト
リックスを必要としない反射型のＡＭＬＣＤ等に有効で
ある。
一の実施例と同様、電極１６，１８に電圧パルスを印加
し、ペン入力機能が動作する。但し、この例では、電極
１６がＡＭＬＣＤの対向電極としての機能も果たしてい
る。従って、駆動方法は、ペン入力が液晶表示に影響を
与えないように、一画像の表示時間を液晶表示時間とペ
ン座標検出時間とに２分割して、前者を後者に比べて十
分長くする必要がある。一フレームに入力できるペンの
座標は一つだけである。この例の構成は、ブラックマト
リックスを必要としない反射型のＡＭＬＣＤ等に有効で
ある。
【００２３】図２は、本発明の第三の実施例を示す斜視
図である。画素電極１４と、ＴＦＴ１３等を備えた基板
をペン側に配置した構成で、画素電極１４と絶縁性基板
１０の間に、絶縁膜を介してＩＴＯ等の透明導電体で形
成する帯状の電極１７を走査線１１と直交方向に複数配
置する。但し、全体を上方から見通したときに画素電極
１４の領域の一部だけを占領するように電極１７を配置
する。電極１７と画素電極１４で挟まれる領域は、画素
の電荷保持特性を良くする目的で付加される静電容量
（蓄積容量と呼ばれる）を形成するので、電極１７は蓄
積容量用の電極としての役割も果たしている。
図である。画素電極１４と、ＴＦＴ１３等を備えた基板
をペン側に配置した構成で、画素電極１４と絶縁性基板
１０の間に、絶縁膜を介してＩＴＯ等の透明導電体で形
成する帯状の電極１７を走査線１１と直交方向に複数配
置する。但し、全体を上方から見通したときに画素電極
１４の領域の一部だけを占領するように電極１７を配置
する。電極１７と画素電極１４で挟まれる領域は、画素
の電荷保持特性を良くする目的で付加される静電容量
（蓄積容量と呼ばれる）を形成するので、電極１７は蓄
積容量用の電極としての役割も果たしている。
【００２４】次に、第三の実施例の動作を説明する。電
極１７に端から順次電圧パルスを印加することにより、
上述した静電容量結合方式の原理に従ってペン１のｘ座
標が検出できる。ペンのｙ座標の検出は、画素電極１４
の電位変化を利用する。即ち、全てのデータ線１２に同
じデータを書き込んで液晶表示すると（例えば全黒表
示）、同じ走査線１１でアドレスされる画素電極１４の
電位が一斉に変化する。画素電極１４の電位変化は、部
分的に電極１７によってペン側からシールドされるが、
その一部はペン側から観測することができる。従って、
同じ走査線１１でアドレスされる多数の画素電極１４
は、ペンから見ると一本の帯状の電極と同等である。次
の瞬間には隣の走査線でアドレスされる画素電極の電位
が変化する。これは短冊電極に順次電圧パルスを印加す
るのと同等で、上述の原理でペンのｙ座標が検出でき
る。
極１７に端から順次電圧パルスを印加することにより、
上述した静電容量結合方式の原理に従ってペン１のｘ座
標が検出できる。ペンのｙ座標の検出は、画素電極１４
の電位変化を利用する。即ち、全てのデータ線１２に同
じデータを書き込んで液晶表示すると（例えば全黒表
示）、同じ走査線１１でアドレスされる画素電極１４の
電位が一斉に変化する。画素電極１４の電位変化は、部
分的に電極１７によってペン側からシールドされるが、
その一部はペン側から観測することができる。従って、
同じ走査線１１でアドレスされる多数の画素電極１４
は、ペンから見ると一本の帯状の電極と同等である。次
の瞬間には隣の走査線でアドレスされる画素電極の電位
が変化する。これは短冊電極に順次電圧パルスを印加す
るのと同等で、上述の原理でペンのｙ座標が検出でき
る。
【００２５】この構成では画素電極１４の電位変化をペ
ン入力に利用しているので、ペン入力が液晶表示に影響
を与えないためには、一画像の表示時間を液晶表示時間
とペン座標検出時間とに２分割して、前者を後者に比べ
て十分長くする必要がある。従って、一フレームに入力
できるペン座標は一つだけである。
ン入力に利用しているので、ペン入力が液晶表示に影響
を与えないためには、一画像の表示時間を液晶表示時間
とペン座標検出時間とに２分割して、前者を後者に比べ
て十分長くする必要がある。従って、一フレームに入力
できるペン座標は一つだけである。
【００２６】図３は、第四の実施例を示す斜視図であ
る。これは、ｎｏｎ−ｃｒｏｓｓｏｖｅｒ ｂｕｓｓｅ
ｓ（ＮＣＢ）として知られているＡＭＬＣＤの構造に、
一方向のペン座標入力用の帯状の電極１８を追加した構
成である。即ち、絶縁性基板１０の上に画素電極１４
と、ＴＦＴ１３と、走査線１１と、一定電位に保持され
る参照電圧線１９とを図のように形成したものと、もう
一つの絶縁性基板１０に互いに直交する２組の透明導電
体で帯状の電極１５，１８を形成したものとで、厚さ数
μｍの液晶層を挟んで構成する。但し、全体を上方から
見通したときに画素電極１４の領域を占領するように電
極１５を配置する。
る。これは、ｎｏｎ−ｃｒｏｓｓｏｖｅｒ ｂｕｓｓｅ
ｓ（ＮＣＢ）として知られているＡＭＬＣＤの構造に、
一方向のペン座標入力用の帯状の電極１８を追加した構
成である。即ち、絶縁性基板１０の上に画素電極１４
と、ＴＦＴ１３と、走査線１１と、一定電位に保持され
る参照電圧線１９とを図のように形成したものと、もう
一つの絶縁性基板１０に互いに直交する２組の透明導電
体で帯状の電極１５，１８を形成したものとで、厚さ数
μｍの液晶層を挟んで構成する。但し、全体を上方から
見通したときに画素電極１４の領域を占領するように電
極１５を配置する。
【００２７】次に、第四の実施例の動作を説明する。液
晶駆動は、ＮＣＢ構成のＡＭＬＣＤと同様である。即
ち、電極１５に画素に書き込む電位を設定して、走査線
１１でアドレスされる画素電極１４に順次電圧を印加す
る。ペン入力の駆動は、電極１５，１８に順次電圧パル
スを印加することにより、上述の静電結合方式の原理に
従ってｘ，ｙ座標の入力を行う。従って、電極１５は、
液晶表示用のデータ用電極としての役割と、ペンの一方
向の座標入力用の電極としての役割の両方を果たしてい
る。
晶駆動は、ＮＣＢ構成のＡＭＬＣＤと同様である。即
ち、電極１５に画素に書き込む電位を設定して、走査線
１１でアドレスされる画素電極１４に順次電圧を印加す
る。ペン入力の駆動は、電極１５，１８に順次電圧パル
スを印加することにより、上述の静電結合方式の原理に
従ってｘ，ｙ座標の入力を行う。従って、電極１５は、
液晶表示用のデータ用電極としての役割と、ペンの一方
向の座標入力用の電極としての役割の両方を果たしてい
る。
【００２８】この構成では電極１５の電位変化をペン入
力に利用しているので、ペン入力が液晶表示に影響を与
えないためには、一画像の表示時間を液晶表示時間とペ
ン座標検出時間とに２分割して、前者を後者に比べて十
分長くする必要がある。従って、一フレームに入力でき
るペン座標は一つだけである。
力に利用しているので、ペン入力が液晶表示に影響を与
えないためには、一画像の表示時間を液晶表示時間とペ
ン座標検出時間とに２分割して、前者を後者に比べて十
分長くする必要がある。従って、一フレームに入力でき
るペン座標は一つだけである。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のペン入力
機能を内蔵するアクティブマトリックス液晶ディスプレ
イ装置（ＡＭＬＣＤ）では、静電容量結合方式のペン入
力に必要な互いに直交する２組の電極を、ＡＭＬＣＤの
内部に導入するので、表示性能を犠牲にすることなく、
ＡＭＬＣＤにペン入力機能を付加することができる。こ
の互いに直交する２組の電極は、本来のＡＭＬＣＤの構
成要素の役割を兼ねるので、製作コストを低減する効果
がある。
機能を内蔵するアクティブマトリックス液晶ディスプレ
イ装置（ＡＭＬＣＤ）では、静電容量結合方式のペン入
力に必要な互いに直交する２組の電極を、ＡＭＬＣＤの
内部に導入するので、表示性能を犠牲にすることなく、
ＡＭＬＣＤにペン入力機能を付加することができる。こ
の互いに直交する２組の電極は、本来のＡＭＬＣＤの構
成要素の役割を兼ねるので、製作コストを低減する効果
がある。
【図１】本発明のペン入力機能を内蔵するアクティブマ
トリックス液晶ディスプレイ装置の第一の実施例を示す
斜視図である。
トリックス液晶ディスプレイ装置の第一の実施例を示す
斜視図である。
【図２】本発明のペン入力機能を内蔵するアクティブマ
トリックス液晶ディスプレイ装置の第三の実施例を示す
斜視図である。
トリックス液晶ディスプレイ装置の第三の実施例を示す
斜視図である。
【図３】本発明のペン入力機能を内蔵するアクティブマ
トリックス液晶ディスプレイ装置の第四の実施例を示す
斜視図である。
トリックス液晶ディスプレイ装置の第四の実施例を示す
斜視図である。
【図４】従来のペン入力機能を内蔵する単純マトリック
ス液晶ディスプレイ装置の従来例を示す斜視図である。
ス液晶ディスプレイ装置の従来例を示す斜視図である。
【図５】従来の静電容量結合方式のペン入力の原理を示
す説明図である。
す説明図である。
【図６】従来のペン入力機能を内蔵する単純マトリック
ス液晶ディスプレイ装置の従来例を示す回路図ある。
ス液晶ディスプレイ装置の従来例を示す回路図ある。
１ 電荷検出機能を備えたペン ２ 静電容量 ３ ペン先 ４ 電荷検出型アンプ １０ 絶縁性基板 １１ 走査線 １２ データ線 １３ スイッチング素子（ＴＦＴ） １４ 画素電極 １５ 対向電極 １６ ペンｘ座標検出用電極 １７ 蓄積容量用電極 １８ ペンｙ座標検出用電極 １９ 参照電圧線 １００ 画素 １０１ 光検出素子 １０２ 液晶ディスプレイ素子 １０３ スイッチング素子 １０４ 行アドレス導線 １０５ 列アドレス導線 １０６ 液晶素子 １０７ 光電素子 １０８ 充電素子
Claims (6)
- 【請求項１】絶縁性基板上にスイッチング素子と画素電
極と画素にデータを書き込むための走査線とデータ線と
を有するアクティブ素子側基板と、透明導電膜を有する
対向電極側の絶縁性基板とで液晶を挟んで構成するアク
ティブマトリックス液晶ディスプレイ装置において、 前記対向電極側の絶縁性基板上に絶縁膜を介して形成す
る互いに直交する２組の多数の電極群と、 外部から前記電極群のそれぞれの電極の電位を独立に制
御する手段と、 電荷検出手段と、を備えることを特徴とするアクティブ
マトリックス液晶ディスプレイ装置。 - 【請求項２】前記電極群は、前記対向電極側の絶縁性基
板と前記透明導電膜との間に、遮光性を持つ導電体で形
成された互いに直交する２組の多数の帯状の電極で構成
され、 前記アクティブ素子側基板上の前記画素電極の隙間と前
記スイッチング素子とが占有する領域に対向する場所に
前記帯状の電極を配置することを特徴とする請求項１記
載のアクティブマトリックス液晶ディスプレイ装置。 - 【請求項３】前記電極群は、前記対向電極側の絶縁性基
板上に絶縁膜を介して形成された互いに直交する２組の
多数の帯状の電極で構成され、 前記帯状の電極のうち少なくとも一方の組を透明導電体
で形成して前記画素電極と対向する場所に配置すること
を特徴とする請求項１記載のアクティブマトリックス液
晶ディスプレイ装置。 - 【請求項４】絶縁性基板上にスイッチング素子と画素電
極と画素にデータを書き込むための走査線とデータ線と
を有するアクティブ素子側基板と、透明導電膜を有する
対向電極側の絶縁性基板とで液晶を挟んで構成するアク
ティブマトリックス液晶ディスプレイ装置において、 前記アクティブ素子側基板の絶縁性基板と前記画素電極
との間に絶縁膜を介して形成する多数の電極群と、 外部から前記電極群のそれぞれの電極の電位を独立に制
御する手段と、 電荷検出手段と、を備えることを特徴とするアクティブ
マトリックス液晶ディスプレイ装置。 - 【請求項５】前記電極群は、前記アクティブ素子側基板
の絶縁性基板と前記画素電極の間に絶縁膜を介して透明
導電体で形成される多数の帯状の電極で構成され、 前記走査線に直交するように前記帯状の電極を配置する
ことを特徴とする請求項４記載のアクティブマトリック
ス液晶ディスプレイ装置。 - 【請求項６】絶縁性基板上にスイッチング素子と画素電
極と走査線と参照電圧を印加する銅線とを形成したアク
ティブ素子側基板と、絶縁性基板上にデータを書き込む
ためのデータ線を有する対向電極側基板とで液晶を挟ん
で構成するｎｏｎ−ｃｒｏｓｓｏｖｅｒ ｂｕｓ（ＮＣ
Ｂ）構成のアクティブマトリックス液晶ディスプレイ装
置において、 前記対向電極側基板の絶縁性基板と前記データ線との間
に絶縁膜を介して前記データ線に直交する方向に形成し
た多数の帯状の電極と、 外部から前記帯状の電極のそれぞれの電極の電位を独立
に制御する手段と、 電荷検出手段と、を備えることを特徴とするアクティブ
マトリックス液晶ディスプレイ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18377493A JP2653014B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | アクティブマトリックス液晶ディスプレイ装置 |
| US08/280,332 US5550659A (en) | 1993-07-26 | 1994-07-25 | Active matrix liquid crystal display having a spatial coordinates input function |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18377493A JP2653014B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | アクティブマトリックス液晶ディスプレイ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0736017A true JPH0736017A (ja) | 1995-02-07 |
| JP2653014B2 JP2653014B2 (ja) | 1997-09-10 |
Family
ID=16141719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18377493A Expired - Fee Related JP2653014B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | アクティブマトリックス液晶ディスプレイ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
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| US (1) | US5550659A (ja) |
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