TW201602886A - 顯示裝置及其驅動方法 - Google Patents

顯示裝置及其驅動方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201602886A
TW201602886A TW104118200A TW104118200A TW201602886A TW 201602886 A TW201602886 A TW 201602886A TW 104118200 A TW104118200 A TW 104118200A TW 104118200 A TW104118200 A TW 104118200A TW 201602886 A TW201602886 A TW 201602886A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
electrodes
electrode
driving
partial
display device
Prior art date
Application number
TW104118200A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI570614B (zh
Inventor
Yoshiharu Nakajima
Hayato Kurasawa
Original Assignee
Japan Display Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Display Inc filed Critical Japan Display Inc
Publication of TW201602886A publication Critical patent/TW201602886A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI570614B publication Critical patent/TWI570614B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3433Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices
    • G09G3/344Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices based on particles moving in a fluid or in a gas, e.g. electrophoretic devices
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412Digitisers structurally integrated in a display
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
    • G06F3/041661Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving using detection at multiple resolutions, e.g. coarse and fine scanning; using detection within a limited area, e.g. object tracking window
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Abstract

本發明提供一種顯示裝置,其係包含電泳層之顯示裝置,可提高觸控檢測之響應性。 顯示裝置包含之驅動部一面依序循環性地變更部分顯示區域Adp,且依序循環性地變更部分檢測區域Atp,一面交替地重複進行下述處理:顯示驅動處理DP,係對配置於所選擇之部分顯示區域Adp之驅動電極供給第1驅動信號;及檢測驅動處理TP,係對配置於所選擇之部分顯示區域Atp之驅動電極供給第2驅動信號。又,顯示裝置包含之觸控檢測部於檢測驅動處理TP中,根據配置於所選擇之部分檢測區域Atp之驅動電極之靜電電容,於所選擇之部分檢測區域Atp檢測輸入位置。

Description

顯示裝置及其驅動方法
本發明係關於顯示裝置及其驅動方法,特別係關於包含電泳層之顯示裝置及其驅動方法。
有一種顯示裝置,其包含例如具有作為帶電粒子之電泳粒子之電泳層作為顯示圖像之顯示層。此種顯示裝置例如包含陣列基板、與陣列基板對向配置之對向基板、及夾於陣列基板與對向基板之間之電泳層。於陣列基板上形成有例如作為開關元件之薄膜電晶體(Thin Film Transistor:TFT)。
於此種顯示裝置中,例如於複數個像素之各者,藉由對設置於各像素之像素電極與針對複數個像素共通地設置之驅動電極之間施加電壓而於電泳層形成電場。此時,藉由作為帶電粒子之電泳粒子朝電場方向或與電場方向相反之方向移動,而於複數個像素之各者顯示圖像。
例如,於日本專利特開2006-227249號公報(專利文獻1)、日本專利特開2009-258735號公報(專利文獻2)、及日本專利特開2014-029546號公報(專利文獻3),記載有使顯示裝置包含電泳層作為顯示圖像之顯示層的技術。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2006-227249號公報
[專利文獻2]日本專利特開2009-258735號公報
[專利文獻3]日本專利特開2014-029546號公報
可考慮於包含此種電泳層之顯示裝置之顯示面側,設置稱為觸控面板或觸控式感測器之輸入裝置,於使手指或觸控筆等輸入工具等接觸觸控面板而進行輸入動作時,檢測輸入位置。作為檢測手指等接觸輸入裝置之接觸位置之檢測方式之一,可考慮使用靜電電容方式。使用靜電電容方式之輸入裝置中,於輸入裝置之面內置置有包含隔著介電層而對向配置之一對電極即驅動電極及檢測電極之複數個電容元件。因此,於使手指或觸控筆等輸入工具接觸電容元件而進行輸入動作時,利用電容追加至電容元件而引起檢測電容之變化來檢測輸入位置。
然而,於顯示裝置之顯示面側外接安裝輸入裝置之情形時,無法使用於顯示圖像之驅動電極亦作為用於檢測輸入位置之電極動作。因此,不得不於顯示裝置之顯示面側,與用於顯示圖像之驅動電極不同地另行設置用於檢測輸入位置之電極。
又,包含電泳層之顯示裝置與液晶顯示裝置相比,切換顯示之速度較慢,相對於切換顯示之頻率之重複進行觸控檢測之頻率比較大。因此,包含電泳層之顯示裝置與液晶顯示裝置相比,難以提高觸控檢測之響應性。
本發明係為解決如上述般之先前技術之問題點而完成者,其目的在於提供一種顯示裝置,其係包含電泳層者,且可使用於顯示圖像之驅動電極亦作為用於檢測輸入位置之電極動作而提高觸控檢測之響應性。
若簡單說明本申請案揭示之發明中具代表性者之概要,則如下所述。
作為本發明之一態樣之顯示裝置,其包含:第1基板;第2基板,其與第1基板對向配置;電泳層,其夾於第1基板與第2基板之間;複數個第1電極,其等設置於第1基板之第1主表面之第1區域;複數個第2電極,其等設置於第2基板之第2主表面之第2區域;第1驅動部,其對複數個第2電極供給第1驅動信號及第2驅動信號;及第1檢測部,其根據複數個第2電極各者之靜電電容而檢測輸入位置。第1區域被分割為第1複數個第1部分區域;第2區域被分割為小於第1複數個之第2複數個第2部分區域。於第1複數個第1部分區域各者配置複數個第1電極中之任一者;於第1複數個第1部分區域各者配置複數個第2電極中之任一者;於第2複數個第2部分區域各者配置複數個第2電極中之任一者。第1驅動部重複進行下述處理且係交替重複進行:第1驅動處理,其對複數個第2電極中之配置於自第1複數個第1部分區域選擇之第1部分區域之第2電極供給上述第1驅動信號;及第2驅動處理,其對複數個第2電極中之配置於自第2複數個第2部分區域選擇之第2部分區域之第2電極供給第2驅動信號。第1驅動部藉由於第1驅動處理中,使配置於所選擇之第1部分區域之第2電極、與配置於複數個第1電極中之所選擇之第1部分區域之第1電極之間形成電場,而於所選擇之第1部分區域顯示圖像。第1檢測部於第2驅動處理中,根據配置於所選擇之第2部分區域之第2電極之靜電電容,而檢測所選擇之第2部分區域之輸入位置。第1驅動部於重複處理中,一面依序循環性地變更自第1複數個第1部分區域選擇之第1部分區域,且依序循環性地變更自第2複數個第2部分區域選擇之第2部分區域,一面交替重複進行第1驅動處理與第2驅動處理。
又,於作為本發明之一態樣之顯示裝置之驅動方法中,顯示裝 置包含:第1基板;第2基板,其與第1基板對向配置;電泳層,其夾於第1基板與第2基板之間;複數個第1電極,其等設置於第1基板之第1主表面之第1區域;複數個第2電極,其等設置於第2基板之第2主表面之第2區域;第1驅動部,其對複數個第2電極供給第1驅動信號及第2驅動信號;及第1檢測部,其根據複數個第2電極各者之靜電電容而檢測輸入位置。第1區域被分割為第1複數個第1部分區域;第2區域被分割為小於第1複數個之第2複數個第2部分區域;於第1複數個第1部分區域各者配置複數個第1電極中之任一者;於第1複數個第1部分區域各者配置複數個第2電極中之任一者;於第2複數個第2部分區域各者配置複數個第2電極中之任一者。又,該顯示裝置之驅動方法包含:(a)步驟,對複數個第2電極中之、配置於自第1複數個第1部分區域所選擇之第1部分區域之第2電極,藉由第1驅動部供給第1驅動信號;及(b)步驟,對複數個第2電極中之、配置於自第2複數個第2部分區域選擇之第2部分區域之第2電極,藉由第1驅動部供給第2驅動信號。於(a)步驟中,藉由於配置於所選擇之第1部分區域之第2電極與複數個第1電極中之配置於所選擇之第1部分區域之第1電極之間形成電場,而於所選擇之第1部分區域顯示圖像。於(b)步驟中,根據配置於所選擇之第2部分區域之第2電極之靜電電容,而於所選擇之第2部分區域,藉由第1檢測部檢測輸入位置。一面依序循環性地變更自第1複數個第1部分區域選擇之第1部分區域,且依序循環性地變更自第2複數個第2部分區域選擇之第2部分區域,一面交替重複上述(a)步驟與(b)步驟。
1‧‧‧顯示裝置
1a‧‧‧顯示裝置
1F‧‧‧1訊框期間
1H‧‧‧1水平期間
2‧‧‧陣列基板
3‧‧‧對向基板
5‧‧‧電泳層
6‧‧‧保護基板
7‧‧‧密封部
10、10a‧‧‧附觸控檢測功能之顯示器件
11‧‧‧控制部
12‧‧‧閘極驅動器
13‧‧‧源極驅動器
14‧‧‧驅動電極驅動器
19‧‧‧COG
20‧‧‧電泳顯示器件(顯示器件)
21‧‧‧基板
31‧‧‧基板
61‧‧‧基板
22‧‧‧像素電極
23‧‧‧絕緣膜
23a‧‧‧閘極電極
23b‧‧‧絕緣膜
23c‧‧‧源極電極
23d‧‧‧半導體層
23e‧‧‧汲極電極
23f‧‧‧層間樹脂膜
23g‧‧‧絕緣膜
23h‧‧‧開口部
30‧‧‧觸控檢測器件
30a‧‧‧觸控檢測器件
40‧‧‧觸控檢測部
40a‧‧‧觸控檢測部
42‧‧‧觸控檢測信號放大部
42a‧‧‧觸控驅動及檢測信號放大部
43‧‧‧A/D轉換部
44‧‧‧信號處理部
45‧‧‧座標擷取部
46‧‧‧檢測時序控制部
50‧‧‧掃描驅動部
51‧‧‧微膠囊
52‧‧‧分散液
53‧‧‧黑色微粒子
54‧‧‧白色微粒子
62‧‧‧彩色濾光片層
62B‧‧‧顏色區域
62G‧‧‧顏色區域
62R‧‧‧顏色區域
63‧‧‧光學膜
64‧‧‧阻障膜
71‧‧‧導通部
Ad‧‧‧顯示區域
Adp‧‧‧部分顯示區域
Adp1‧‧‧部分顯示區域
Adp2‧‧‧部分顯示區域
AE1‧‧‧輔助電極
AE2‧‧‧輔助電極
AEG‧‧‧輔助電極群
At‧‧‧觸控檢測區域
Atp‧‧‧部分檢測區域
Atp1‧‧‧部分檢測區域
Atp2‧‧‧部分檢測區域
Atpp‧‧‧部分檢測區域
AVDP‧‧‧顯示驅動處理
DP‧‧‧顯示驅動處理
AVTP‧‧‧檢測驅動處理
TP‧‧‧檢測驅動處理
BB‧‧‧位準
BW‧‧‧位準
WB‧‧‧位準
WW‧‧‧位準
C1‧‧‧電容元件
C2‧‧‧靜電電容
Cap‧‧‧電容
CN1‧‧‧連接部
CN2‧‧‧連接部
COML1‧‧‧驅動電極
COML2‧‧‧驅動電極
CP1‧‧‧電極部
CP2‧‧‧電極部
Cr1‧‧‧靜電電容
Cx‧‧‧靜電電容
D‧‧‧介電體
DD‧‧‧驅動處理
DT‧‧‧驅動處理
DET‧‧‧電壓檢測器
DRVL‧‧‧驅動電極
DST1‧‧‧距離
DST2‧‧‧距離
E1‧‧‧驅動電極
E2‧‧‧檢測電極
EF1‧‧‧電場
EP‧‧‧電泳元件
GCL‧‧‧掃描線
Lv‧‧‧灰階位準
ML1‧‧‧導電線
ML2‧‧‧導電線
ML3‧‧‧導電線
ML4‧‧‧導電線
ML5‧‧‧導電線
ML6‧‧‧導電線
ML7‧‧‧導電線
ML8‧‧‧導電線
OP1‧‧‧開口部
OP2‧‧‧開口部
Pd‧‧‧顯示動作期間
Pd1‧‧‧顯示動作期間
Pd2‧‧‧顯示動作期間
PF1‧‧‧保護膜
Pix‧‧‧像素
Pt‧‧‧觸控檢測動作期間
Pt1‧‧‧觸控檢測動作期間
Pt2‧‧‧觸控檢測動作期間
Q1‧‧‧電荷量
Q2‧‧‧電荷量
Reset‧‧‧期間
S‧‧‧交流信號源
SC1‧‧‧檢測電路
Scan‧‧‧掃描方向
Sg‧‧‧交流矩形波
SGL‧‧‧信號線
SPix‧‧‧子像素
SW‧‧‧切換部
SW1‧‧‧開關
TDD‧‧‧虛設電極
TDL‧‧‧檢測電極
TDL1‧‧‧檢測電極
TDL2‧‧‧檢測電極
TM‧‧‧端子部
Tr‧‧‧TFT元件
ts‧‧‧取樣時間點
Vas‧‧‧主動屏蔽驅動信號
Vcomd‧‧‧顯示驅動信號
Vcomt‧‧‧觸控檢測驅動信號
Vtd‧‧‧觸控檢測驅動信號
Vdd‧‧‧電源
Vdet‧‧‧檢測信號
Vdisp‧‧‧影像信號
Vout‧‧‧信號輸出
Vpix‧‧‧像素信號
Vscan‧‧‧掃描信號
Vsig‧‧‧像素信號
wwPbb‧‧‧圖案
wwPbw‧‧‧圖案
wwPwb‧‧‧圖案
wwPww‧‧‧圖案
WR1‧‧‧迴繞配線
WR2‧‧‧迴繞配線
圖1係表示實施形態1之顯示裝置之一構成例之方塊圖。
圖2係表示手指接觸或接近觸控檢測器件之狀態之說明圖。
圖3係表示手指接觸或接近觸控檢測器件之狀態之等效電路之例 的說明圖。
圖4係表示驅動信號及檢測信號之波形之一例之圖。
圖5係表示安裝有實施形態1之顯示裝置之模組之一例之俯視圖。
圖6係表示實施形態1之顯示裝置之附觸控檢測功能之顯示器件之構成之一例的剖視圖。
圖7係表示實施形態1之顯示裝置之附觸控檢測功能之顯示器件之構成之一例的剖視圖。
圖8係示意性表示實施形態1之顯示裝置之驅動電極及輔助電極之構成之一例的俯視圖。
圖9係表示實施形態1之顯示裝置之附觸控檢測功能之顯示器件之電路圖。
圖10係表示實施形態1之顯示裝置之驅動電極及檢測電極之一構成例之立體圖。
圖11係示意性表示顯示裝置之1訊框期間之動作之圖。
圖12係示意性表示顯示裝置之1訊框期間之動作之圖。
圖13(a)、(b)係示意性表示於複數個顯示動作期間之各者依序選擇之部分顯示區域之圖。
圖14(a)、(b)係示意性表示於複數個觸控檢測動作期間之各者依序選擇之部分顯示區域之圖。
圖15(a)-(c)係表示觸控檢測動作期間之各種信號之時序波形圖。
圖16係示意性表示顯示裝置之1訊框期間所包含之複數個顯示動作期間、及複數個觸控檢測動作期間之動作之一例的圖。
圖17係示意性表示比較例之顯示裝置之1訊框期間之動作之圖。
圖18係示意性表示顯示裝置之1訊框期間所包含之複數個顯示動作期間、及複數個觸控檢測動作期間之動作之另一例的圖。
圖19係示意性表示顯示裝置之1訊框期間所包含之複數個顯示動作期間、及複數個觸控檢測動作期間之動作之另一例的圖。
圖20係表示控制各像素之灰階位準之情形時之跨越複數個1訊框期間之灰階及像素信號之時序波形圖。
圖21(a)-(c)係表示控制各像素之灰階之情形時之、控制彼此相鄰之4個子像素之灰階位準之例的圖。
圖22係表示控制各像素之灰階之情形時之、訊框期間所包含之複數個顯示動作期間及複數個觸控檢測動作期間之動作之一例的圖。
圖23係表示實施形態1之第1變化例之附觸控檢測功能之顯示器件之剖視圖。
圖24係示意性表示實施形態1之第1變化例之驅動電極及輔助電極之構成之俯視圖。
圖25係表示實施形態1之第2變化例之附觸控檢測功能之顯示器件之剖視圖。
圖26係示意性表示實施形態1之第2變化例之驅動電極及輔助電極之構成之俯視圖。
圖27係表示實施形態1之第3變化例之附觸控檢測功能之顯示器件之剖視圖。
圖28係示意性表示實施形態1之第3變化例之驅動電極及輔助電極之構成的剖視圖。
圖29係表示實施形態2之顯示裝置之一構成例之方塊圖。
圖30係表示固有電容方式之檢測電極之電性連接狀態之說明圖。
圖31係表示固有電容方式之檢測電極之電性連接狀態之說明圖。
圖32係表示實施形態2之顯示裝置之附觸控檢測功能之顯示器件 之構成之一例的俯視圖。
圖33係示意性表示實施形態2之顯示裝置之驅動電極及輔助電極之構成之一例的剖視圖。
圖34係表示實施形態2之第1變化例之附觸控檢測功能之顯示器件之剖視圖。
圖35係示意性表示實施形態2之第1變化例之驅動電極及輔助電極之構成的剖視圖。
圖36係表示實施形態2之第2變化例之附觸控檢測功能之顯示器件之剖視圖。
圖37係示意性表示實施形態2之第2變化例之驅動電極及輔助電極之構成之俯視圖。
圖38係表示實施形態2之第3變化例之附觸控檢測功能之顯示器件之剖視圖。
圖39係示意性表示實施形態2之第3變化例之驅動電極及輔助電極之構成的俯視圖。
以下,對於本發明之各實施形態,一面參照圖式一面進行說明。
再者,所揭示者不過為一例,對於由本領域技術人員在確保發明主旨之基礎上進行適當變更而容易地設想及構築者,當然為本發明之範圍所包含者。再者,圖式為使說明更加明確,存在相較於實施態樣,對各部之寬度、厚度及形狀等進行示意性表示之情形,但其終究為一例,而並非為限定本發明之觀點者。
再者,在本說明書與各圖中,存在對與已於既有圖式中所述者相同之要素附加相同之符號,並適當省略詳細說明之情形。
進而,實施形態中所使用之圖式中,存在雖為剖視圖但為易於 觀圖而省略影線之情形。再者,亦存在雖為俯視圖但為易於觀察圖式而加上影線之情形。
再者,以下實施形態中,於以A~B表示範圍之情形時,除特別明示之情形外,皆設為表示A以上且B以下者。
(實施形態1)
首先,作為實施形態1,對包含電泳顯示器件之顯示裝置,具有設置有驅動電極與檢測電極之、作為互電容方式之輸入裝置之觸控檢測器件之例進行說明。實施形態1之顯示裝置係將包含作為輸入裝置之觸控面板之顯示裝置適用於內嵌型(In-cell type)之附觸控檢測功能之顯示裝置者。
再者,於本案說明書中,所謂輸入裝置係至少檢測根據近接或接觸於電極之物體之電容而變化之靜電電容之輸入裝置。又,所謂內嵌型之附觸控檢測功能之顯示裝置,係指於顯示裝置所包含之陣列基板2及對向基板3之任一者設置有觸控檢測用之檢測電極之顯示裝置。又,於本實施形態1中,對具有用於顯示圖像之驅動電極以亦作為用於檢測輸入位置之電極動作之方式設置之特徵的內嵌型之附觸控檢測功能之顯示裝置。
<整體構成>
首先,參照圖1對實施形態1之顯示裝置之整體構成進行說明。圖1係顯示實施形態1之顯示裝置之一構成例之方塊圖。
本實施形態1之顯示裝置1包含附觸控檢測功能之顯示器件10、控制部11、閘極驅動器12、源極驅動器13、驅動電極驅動器14、及觸控檢測部40。由源極驅動器13與驅動電極驅動器14形成掃描驅動部50。
附觸控檢測功能之顯示器件10具有顯示器件20與觸控檢測器件30。於本實施形態1中,顯示器件20係使用電泳顯示元件作為顯示元 件之顯示器件。因此,以下,有將顯示器件20稱為電泳顯示器件20之情形。觸控檢測器件30係靜電電容方式之觸控檢測器件,亦即靜電電容型之觸控檢測器件。因此,顯示裝置1係包含具有觸控檢測功能之輸入裝置之顯示裝置。又,附觸控檢測功能之顯示器件10係將電泳顯示器件20與觸控檢測器件30一體化而成之顯示器件,且係內置觸控檢測功能之顯示器件,亦即所謂內嵌型之附觸控檢測功能之顯示器件。
再者,如於實施形態2之第3變化例所後述般,附觸控檢測功能之顯示器件10亦可為於顯示器件20上安裝有觸控檢測器件30之顯示器件。
顯示器件20根據自閘極驅動器12供給之掃描信號Vscan,藉由在顯示區域依序逐1水平線地掃描而進行顯示。如後述般,觸控檢測器件30係基於靜電電容型觸控檢測之原理而動作,且輸出檢測信號Vdet。
控制部11係根據自外部供給之影像信號Vdisp而分別對閘極驅動器12、源極驅動器13、驅動電極驅動器14及觸控檢測部40供給控制信號,且以使該等相互同步動作之方式進行控制之電路。
閘極驅動器12具有根據自控制部11供給之控制信號而依序選擇成為附觸控檢測功能之顯示器件10之顯示驅動對象之1水平線的功能。
源極驅動器13係根據自控制部11供給之圖像信號Vsig之控制信號而對附觸控檢測功能之顯示器件10所包含之子像素SPix(參照後述之圖7)供給像素信號Vpix之電路。
掃描驅動部50所包含之驅動電極驅動器14係於進行顯示動作時,根據自控制部11供給之控制信號而對附觸控檢測功能之顯示器件10所包含之驅動電極COML1及驅動電極COML2(參照後述之圖5或圖6)供給顯示驅動信號Vcomd之電路。又,掃描驅動部50所包含之驅動電極驅動器14係於進行顯示動作時,根據自控制部11供給之控制信號 而對附觸控檢測功能之顯示器件10所包含之驅動電極COML1(參照後述之圖5或圖6)供給觸控檢測驅動信號Vcomt之電路。
再者,掃描驅動部50所包含之驅動電極驅動器14亦可於進行觸控檢測動作時,根據自控制部11供給之控制信號而對與驅動電極COML1電性連接之輔助電極AE1(參照後述之圖6),供給觸控檢測驅動信號Vcomt。亦即,驅動電極驅動器14於進行觸控檢測動作時,對與驅動電極COMLI電性連接之輔助電極AE1(參照後述之圖6)供給包含與觸控檢測驅動信號Vcomt所包含之交流信號同相之交流信號的觸控檢測驅動信號Vcomt。
觸控檢測部40係如下電路,其根據自控制部11供給之控制信號、與自附觸控檢測功能之顯示器件10之觸控檢測器件30供給之檢測信號Vdet,而檢測有無手指或觸控筆等輸入工具對觸控檢測器件30之觸控,亦即有無後述之接觸或接近狀態。而且,觸控檢測部40係於存在觸控之情形時求出觸控檢測區域中之觸控座標,亦即輸入位置等之電路。觸控檢測部40包含觸控檢測信號放大部42、A/D(Analog/Digital:類比/數位)轉換部43、信號處理部44、座標擷取部45、及檢測時序控制部46。
觸控檢測信號放大部42放大自觸控檢測器件30供給之檢測信號Vdet。觸控檢測信號放大部42亦可包含低通濾波器,其除去檢測信號Vdet所包含之較高頻率成分,亦即雜訊成分,擷取觸控成分並分別加以輸出。
<靜電電容型觸控檢測之原理>
其次,參照圖1至圖4,對本實施形態1之顯示裝置1之觸控檢測原理進行說明。圖2係表示手指接觸或接近觸控檢測器件之狀態之說明圖。圖3係表示手指接觸或接近觸控檢測器件之狀態之等效電路之例的說明圖。圖4係表示驅動信號及檢測信號之波形之一例的圖。
如圖2所示,於靜電電容型之觸控檢測中,稱為觸控面板或觸控式感測器之輸入裝置具有隔著介電體D而相互對向配置之驅動電極E1及檢測電極E2。由該等驅動電極E1及檢測電極E2形成電容元件C1。如圖3所示,電容元件C1之一端連接於驅動信號源即交流信號源S,電容元件C1之另一端連接於觸控檢測部即電壓檢測器DET。電壓檢測器DET例如為圖1所示之觸控檢測信號放大部42所包含之積分電路。
若自交流信號源S對電容元件C1之一端,即對驅動電極E1施加例如具有數kHz~數百kHz左右之頻率之交流矩形波Sg,則經由連接於電容元件C1之另一端、亦即檢測電極E2側之電壓檢測器DET而產生輸出波形即檢測信號Vdet。再者,該交流矩形波Sg係例如相當於圖4所示之觸控檢測驅動信號Vcomt者。
手指未接觸或接近之狀態,亦即非接觸狀態中,如圖3所示,伴隨對電容元件C1之充放電而流動有與電容元件C1之電容值對應之電流I1。電壓檢測器DET將與交流矩形波Sg對應之電流I1之變動轉換為電壓變動。該電壓變動於圖4中以實線之波形V0表示。
另一方面,於手指已接觸或接近之狀態,亦即接觸狀態中,受到由手指形成之靜電電容C2之影響,由驅動電極E1及檢測電極E2形成之電容元件C1之電容值變小。因此,圖3所示之電容元件C1中所流動之電流I1產生變動。電壓檢測器DET將與交流矩形波Sg對應之電流I1之變動轉換為電壓變動。該電壓變動於圖4中以虛線之波形V1表示。該情形時,波形V1相較於上述波形V0振幅更小。藉此,波形V0與波形V1之電壓差值之絕對值| △V |將根據手指等自外部接近之物體之影響而變化。再者,為精度良好地檢測波形V0與波形V1之電壓差值之絕對值| △V |,電壓檢測器DET較佳進行藉由電路內之切換而根據交流矩形波Sg之頻率來設置重設電容器之充放電之期間Reset的動作。
於圖1所示之例中,觸控檢測器件30根據自驅動電極驅動器14供給之觸控檢測驅動信號Vcomt,對與1個或複數個驅動電極COML1(參照後述之圖5或圖6)對應之每1個檢測區塊,亦即部分檢測區域Atp(參照後述之圖13)進行觸控檢測。亦即,觸控檢測器件30係對與1個或複數個共通電極COML1對應之每1個部分檢測區域Atp,經由圖3所示之電壓檢測器DET,輸出檢測信號Vdet,將輸出之檢測信號Vdet供給至觸控檢測部40之觸控檢測信號放大部42。
A/D轉換部43係於與觸控檢測驅動信號Vcomt同步之時序,分別對自觸控檢測信號放大部42輸出之類比信號進行取樣,並將其轉換為數位信號之電路。
信號處理部44包含數位濾波器,其降低A/D轉換部43之輸出信號中包含之除對觸控檢測驅動信號Vcomt採樣之頻率以外之頻率成分,亦即雜訊成分。信號處理部44係根據A/D轉換部43之輸出信號而檢測有無對觸控檢測器件30之觸控之邏輯電路。信號處理部44進行僅擷取由手指所致之差值電壓之處理。該由手指所致之差值電壓係上述波形V0與波形V1之差值之絕對值| △V |。信號處理部44亦可進行將每1個部分檢測區域之絕對值| △V |平均化之運算而求出絕對值| △V |之平均值。藉此,信號處理部44可降低雜訊造成之影響。信號處理部44將檢測出之由手指所致之差值電壓與特定之臨限值電壓加以比較,若為該臨限值電壓以上,則判定為自外部接近之外部接近物體之接觸狀態,若小於臨限值電壓,則判定為外部接近物體之非接觸狀態。如此地進行藉由觸控檢測部40之觸控檢測。
座標擷取部45係於信號處理部44檢測出觸控時,求出檢測出觸控之位置之座標,亦即觸控面板之輸入位置的邏輯電路。檢測時序控制部46係以使A/D轉換部43、信號處理部44、及座標擷取部45同步動作之方式進行控制。座標擷取部45將觸控面板座標作為信號輸出Vout 輸出。
<模組>
圖5係表示安裝有實施形態1之顯示裝置之模組之一例的俯視圖。
如圖5所示,實施形態1之附觸控檢測功能之顯示器件10具有基板21、基板31、複數個驅動電極COML1、及複數個驅動電極COML2。
基板21具有作為一主表面之上表面、及作為與上表面為相反側之另一主表面之下表面。又,基板31具有作為一主表面之上表面、及作為與上表面為相反側之另一主表面之下表面。此處,將於基板21之上表面內或基板31之下表面內,或者於基板31之上表面內或基板31之下表面內相互交叉且較佳為正交之2個方向設為X軸方向及Y軸方向。 此時,複數個驅動電極COML1俯視下分別於X軸方向延伸,且排列於Y軸方向。而且,複數個驅動電極COML2俯視下係分別於Y軸方向延伸,且排列於X軸方向。
如利用圖7所後述,複數個驅動電極COML1各者係以俯視下與沿X軸方向排列之複數個子像素SPix重疊之方式設置。亦即,1個驅動電極COML1係作為複數個子像素SPix之共通電極而設置。
再者,於本案說明書中,所謂「俯視下」係指自垂直於基板21之上表面或基板31之上表面之方向觀察時之情形
於圖5所示之例中,附觸控檢測功能之顯示器件10於俯視下具有矩形形狀,其包含分別於X軸方向延伸且相互對向之2邊,及分別於Y軸方向延伸且相互對向之2邊。於Y軸方向上之附觸控檢測功能之顯示器件10之一側設置有端子部TM。端子部TM與複數個驅動電極COML2各者之間分別藉由迴繞配線WR2電性連接。端子部TM與安裝於該模組之外部之觸控檢測部40(參照圖1)連接。因此,驅動電極 COML2係經由迴繞配線WR2及端子部TM而與觸控檢測部40連接。
附觸控檢測功能之顯示器件10具有COG19。COG19係安裝於基板21之晶片,且係內置有圖1所示之控制部11、閘極驅動器12、源極驅動器13等顯示動作所需之各電路者。又,COG19亦可內置驅動電極驅動器14。雖省略詳細之圖示,但COG19與複數個驅動電極COML1各者之間分別藉由迴繞配線WR1電性連接。
再者,作為基板21,例如可使用玻璃基板或例如包含樹脂之膜等各種基板。又,作為基板31,例如可使用包含PET(Polyethylene terephthalate:聚對苯二甲酸乙二酯)等樹脂之膜等,各種對可見光透明之基板。又,於本案說明書中,所謂「相對可見光透明」,係指相對可見光之透過率例如為90%以上,所謂相對可見光之透過率,係指例如相對具有380~780nm之波長之光之透過率之平均值。
<附觸控檢測功能之顯示器件>
其次,參照圖5至圖8說明顯示裝置之附觸控檢測功能之顯示器件。
圖6及圖7係表示實施形態1之顯示裝置之附觸控檢測功能之顯示器件之構成之一例的剖視圖。圖8係示意性表示實施形態1之顯示裝置之驅動電極及輔助電極之構成之一例的俯視圖。圖7係對圖6所示之剖面中之一個子像素SPix之周邊部分,即TFT元件Tr之周邊部分予以放大顯示。又,圖6係沿著圖8之A-A線之剖視圖。
圖9係表示實施形態1之顯示裝置之附觸控檢測功能之顯示器件的電路圖。圖10係表示實施形態1之顯示裝置之驅動電極及檢測電極之一構成例之立體圖。
附觸控檢測功能之顯示器件10具有陣列基板2、對向基板3、電泳層5、保護基板6、及密封部7。對向基板3係以作為陣列基板2之主表面之上表面與作為對向基板3之主表面之下表面對向之方式對向配 置。電泳層5設置於陣列基板2與對向基板3之間。亦即,電泳層5夾於基板21之上表面與基板31之下表面之間。
陣列基板2具有基板21。又,對向基板3具有基板31。如上所述,基板21具有作為一主表面之上表面、及作為與上表面為相反側之另一主表面。又,基板31具有作為一主表面之上表面、及作為與上表面為相反側之另一主表面之下表面。基板31係以基板21之作為主表面之上表面,與基板31之作為主表面之下表面對向之方式,與基板21對向配置。基板21之上表面包含上表面之一部分區域,即顯示區域Ad。基板31之上表面包含上表面之一部分區域,即觸控檢測區域At。俯視下,顯示區域Ad與觸控檢測區域At可為同一區域,可將顯示區域Ad配置於觸控檢測區域At內,或亦可將觸控檢測區域At配置於顯示區域Ad內。
如圖6所示,陣列基板2具有基板21、絕緣膜23、及複數個像素電極22。如圖9所示,在顯示區域Ad,於基板21之上表面形成有複數條掃描線GCL、及複數條信號線SGL。又,如圖7及圖9所示,於基板21之上表面設置有複數個TFT元件。TFT元件Tr係例如作為n通道型之MOS(Metal Oxide Semiconductor,金屬氧化物半導體)之薄膜電晶體。
再者,圖6中,作為將圖7之絕緣膜23b、層間樹脂膜23f及絕緣膜23g一體化而成之絕緣膜23而圖示。又,掃描線意味著閘極配線,信號線意味著源極配線。
如圖9所示,於基板21之上表面,設置有複數條掃描線GCL。如圖9所示,複數條掃描線GCL俯視下分別於X軸方向延伸,且排列於Y軸方向。複數條掃描線GCL各者包含例如鋁(Al)或鉬(Mo)等不透明金屬。於後述之信號線SGL與掃描線GCL之交叉部,自掃描線GCL延設置有閘極電極23a。
於基板21之上表面,以覆蓋複數條掃描線GCL及閘極電極23a之方式,設置有作為閘極絕緣膜之絕緣膜23b。絕緣膜23b係例如包含氮化矽或氧化矽等之透明絕緣膜。
於絕緣膜23b上設置有複數條信號線SGL。複數條信號線SGL俯視下分別於Y軸方向延伸,且排列於X軸方向。複數條信號線SGL各者包含例如鋁(Al)或鉬(Mo)等不透明金屬。於信號線SGL與掃描線GCL之交叉部,自信號線SGL延設置有源極電極23c。
於在俯視下與閘極電極23a重疊之部分之絕緣膜23b上設置有半導體層23d。半導體層23d例如包含非晶矽或多晶矽等。上述源極電極23c係與半導體層23d之一部分接觸。
又,於絕緣膜23b上設置有包含與掃描線GCL及源極電極23c為相同材料之汲極電極23e。汲極電極23e與源極電極23c近接配置,且與半導體層23d部分接觸。
較佳為,汲極電極23e包含與信號線SGL所包含之導體膜形成於同層之導體膜。藉此,可利用與形成信號線SGL之步驟相同之步驟而形成汲極電極23e。
如此般,藉由於複數條掃描線GCL與複數條信號線SGL交叉之複數個交叉部之各者,分別配置TFT元件Tr,而設置有複數個TFT元件Tr。複數個TFT元件Tr各者係由閘極電極23a、絕緣膜23b、源極電極23c、半導體層23d及汲極電極23e形成之開關元件。複數個TFT元件Tr設置於基板21之上表面。
又,如圖9所示,對應複數個TFT元件Tr各者而形成有複數個子像素SPix。複數個子像素SPix係於掃描線GCL所延伸之方向(X軸方向)、及信號線SGL所延伸之方向(Y軸方向)以矩陣狀配置。再者,複數個子像素SPix配置成矩陣狀之領域例如為上述之顯示區域Ad。
於絕緣膜23b上,以覆蓋複數條信號線SGL、複數條源極電極 23c、複數層半導體層23d、及複數個汲極電極23e之方式設置有層間樹脂膜23f。層間樹脂膜23f係平坦化膜,覆蓋複數條信號線SGL、複數條源極電極23c、複數層半導體層23d、複數個汲極電極23e、及絕緣膜23b之露出之部分,且將包含複數條信號線SGL、複數個源極電極23c、複數層半導體層23d、複數個汲極電極23e、及絕緣膜23b各者之上表面之凹凸面平坦化。層間樹脂膜23f為包含光阻劑等之透明樹脂材料。
於層間樹脂膜23f上設置有絕緣膜23g。絕緣膜23g例如為包含氮化矽或氧化矽等之透明絕緣膜。
於絕緣膜23g上設置有複數個像素電極22。亦即,複數個像素電極22設置於基板21之上表面。再者,複數個像素電極22亦可設置於基板21之下表面。
複數個像素電極22俯視下分別配置於複數個子像素SPix各者之內部。複數個像素電極22各者例如包含ITO或IZO等透明導電性材料。於子像素SPix之周邊,於俯視下與汲極電極23e重疊之位置形成有貫通絕緣膜23g及層間樹脂膜23f並到達至汲極電極23e之開口部23h。像素電極22亦形成於開口部23h之內壁、及於開口部23h之底部露出之汲極電極23e上,且與於開口部23h之底部露出之汲極電極23e電性連接。
如圖6至圖8所示,於基板21之上表面,設置有包含複數個輔助電極AE1之輔助電極群AEG。複數個輔助電極AE1俯視下在顯示區域Ad或觸控檢測區域At,於基板21之上表面,與掃描線GCL及閘極電極23a設置於同層。因此,絕緣膜23b係以覆蓋複數個輔助電極AE1之方式而設置。複數個輔助電極AE1俯視下分別於X軸方向延伸,且排列於Y軸方向。
較佳為,複數個驅動電極COML1各者與複數個輔助電極AE1之 任一者經由設置於密封部7內部之導通部71而電性連接。亦即,複數個輔助電極AE1各者藉由迴繞配線WR1(參照圖5)而與驅動電極驅動器14(參照圖1)電性連接。藉此,於進行觸控檢測動作時,可將包含與供給至驅動電極COML1之觸控檢測驅動信號Vcomt所包含之交流信號同相位之交流信號的觸控檢測驅動信號Vcomt(參照圖1)供給至輔助電極AE1。因此,可除去驅動電極COML1與陣列基板2所包含之各配線間所產生之寄生電容,從而可提高觸控檢測之靈敏度。
如圖6至圖8所示,對向基板3具有基板31、複數個驅動電極COML1、及複數個驅動電極COML2。
複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2各者例如包含ITO或IZO等透明導電材料。複數個驅動電極COML1及複數個檢測電極COML2俯視下在顯示區域Ad或觸控檢測區域At,設置於基板31之下表面。再者,複數個驅動電極COML1或複數個驅動電極COML2亦可設置於基板31之上表面。
複數個驅動電極COML1俯視下分別於X軸方向延伸,且排列於Y軸方向。複數個驅動電極COML1各者包含複數個電極部CP1與複數個連接部CN1。複數個電極部CP1各者及複數個連接部CN1各者在顯示區域Ad或觸控檢測區域At,設置於基板31之下表面。複數個電極部CP1俯視下排列於X軸方向。又,於X軸方向上相鄰之2個電極部CP1係藉由連接部CN1電性連接。
複數個驅動電極COML2俯視下分別於Y軸方向延伸,且排列於X軸方向。複數個驅動電極COML2各者包含複數個電極部CP2與複數個連接部CN2。複數個電極部CP2各者及複數個連接部CN2各者在顯示區域Ad或觸控檢測區域At,設置於基板31之下表面。複數個電極部CP2俯視下排列於Y軸方向。又,於Y軸方向上相鄰之2個電極部CP2係藉由連接部CN2電性連接。
於圖6及圖8所示之例中,複數個驅動電極COML1與複數個驅動電極COML2設置於同層。因此,連接部CN2設置於與電極部CP2不同之層,並以介隔未圖示之絕緣膜而分別跨越連接部CN1各者之方式設置。
作為電泳層5,例如可使用包含作為複數個帶電粒子之複數個電泳粒子者。又,較佳為,如圖6及圖7所示,作為電泳層5,可使用包含各自之內部封入有複數個電泳粒子之複數個微膠囊51者。
微膠囊51為透明之膠囊。微膠囊51例如包含阿拉伯膠及明膠。
於微膠囊51之內部封入有分散液52、複數個作為電泳粒子之黑色微粒子53、及複數個作為電泳粒子之白色微粒子54。分散液52包含透明之液體。分散液52例如包含矽油。黑色粒子53例如包含帶負電之石墨。另一方面,白色微粒子54例如包含帶正電之氧化鈦(TiO2)。
再者,雖省略圖示,但亦可對電泳層5之一部分,即對微膠囊51彼此之間之部分,例如填充透明之黏合劑聚合物。
關於此種電泳層5,能以如下方法形成於陣列基板2與對向基板3之間。首先,於例如包含PET等樹脂之基板31之一主表面形成驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2。其次,以例如將微膠囊51根據需要與例如透明之黏合劑聚合物混合之狀態,塗佈於複數個驅動電極COML1上及複數個驅動電極COML2上。其次,將塗佈有微膠囊51之基板31以其塗佈有微膠囊51之側之主表面,與基板21之形成有像素電極22之側之主表面亦即上表面對向之狀態與基板21貼合。藉此,可於陣列基板2所包含之基板21與對向基板3所包含之基板31之間形成包含微膠囊51之電泳層5。
電泳層5之厚度,亦即驅動電極COML1之下表面與像素電極22之上表面之距離DST1,例如為30~200μm左右。另一方面,液晶顯示器件之液晶層之厚度例如為3μm左右。因此,電泳層5之厚度大於液晶 顯示器件之液晶層之厚度。
如圖6及圖7所示,保護基板6具有基板61、彩色濾光片層62、光學膜63、及阻障膜64。再者,可無需設置彩色濾光片層62,於此種情形時,實施形態1之顯示裝置1成為單色顯示之顯示裝置。
基板61具有作為主表面之上表面、及作為與上表面為相反側之主表面之下表面。作為基板61,例如可使用玻璃基板,或例如包含PET等樹脂之膜等各種相對可見光透明之基板。
彩色濾光片層62設置於基板61之下表面。作為彩色濾光片層62,沿X軸方向排列有例如著色成紅(R)、綠(G)、及藍(B)之三色之彩色濾光片層。於此種情形時,如圖9所示,形成分別與R、G及B三色之顏色區域62R、62G及62B各者對應之複數個子像素SPix,由分別與一組顏色區域62R、62G及62B各者對應之複數個子像素SPix形成1個像素Pix。像素Pix係沿掃描線GCL所延伸之方向(X軸方向)及信號線SGL所延伸之方向(Y軸方向)以矩陣狀配置。再者,像素Pix以矩陣狀配置而成之區域係例如上述顯示區域Ad。
彩色濾光片62之顏色組合亦可為包含除R、G及B以外之其他顏色之複數種顏色之組合。又亦可不設置彩色濾光片62。或者,1個像素Pix亦可包含未設置彩色濾光片62之子像素SPix,亦即白色子像素SPix。
光學膜63及阻障膜64以覆蓋彩色濾光片層62之方式依序設置於基板61之下表面。作為光學膜63與彩色濾光片64,可使用例如包含樹脂之膜等。
密封部7設置於陣列基板2之外周部與對向基板3之外周部之間。陣列基板2與對向基板3之間之空間被以包圍該空間之外周之方式設置的密封部7密封。又,如上所述,於被密封部7密封之空間設置有電泳層5。
於密封部7之內部設置有導通部71。導通部71使輔助電極AE1之端部與驅動電極COML1之端部導通。亦即,輔助電極AE1與驅動電極COML1係藉由導通部71而電性連接。導通部71係由包含ITO等透明導電材料或金屬材料之微粒子形成。
電泳顯示器件20具有複數條掃描線GCL、複數條信號線SGL、複數個TFT元件Tr、複數個像素電極22、複數個驅動電極COML1、複數個驅動電極COML2、及複數個電泳元件EP。電泳顯示器件20係針對每一與1個或複數個驅動電極COML1對應之顯示區塊,亦即每一部分顯示區域Adp(參照後述之圖13)而進行圖像顯示。亦即,電泳顯示器件20係針對每一與1個或複數個驅動電極COML1對應之部分顯示區域Adp而供給顯示驅動信號Vcomd(參照圖1)。
如上所述,俯視下,於相互交叉之複數條掃描線GCL與複數條信號線SGL之交點配置子像素SPix,由複數個不同顏色之子像素SPix形成1個像素Pix。又,俯視下,於複數條掃描線GCL各者與複數條信號線SGL各者所交叉之交叉部形成有TFT元件Tr。因此,於複數個子像素SPix各者設置有TFT元件Tr。又,於複數個子像素SPix各者,除設置有TFT元件Tr以外,亦設置有電泳元件EP。
如圖9所示,TFT元件Tr之閘極電極連接於掃描線GCL。TFT元件Tr之源極電極連接於信號線SGL。TFT元件Tr之汲極電極連接於電泳元件EP之一端。電泳元件EP例如一端連接於TFT元件Tr之汲極電極,且另一端連接於驅動電極COML1。
如圖9所示,複數個像素電極22俯視下在顯示區域Ad,分別形成於沿X軸方向及Y軸方向以矩陣狀配置之複數個子像素SPix各者之內部。因此,複數個像素電極22於X軸方向及Y軸方向以矩陣狀配置。
如圖9所示,複數個驅動電極COML1各者以俯視下與複數個像素電極22重疊之方式設置。此時,對複數個像素電極22各者,藉由源極 驅動器13供給像素信號Vpix(參照圖1),且對複數個驅動電極COML1各者,藉由驅動電極驅動器14供給顯示驅動信號Vcomd(參照圖1)。又,藉由於設置於複數個像素電極22各者與複數個驅動電極COML1各者之間,亦即於設置於複數個子像素SPix各者之電泳元件EP形成電場,而於顯示區域Ad顯示圖像。此時,於驅動電極COML1與像素電極22之間形成電容Cap,電容Cap係作為保持電容發揮作用。
如圖9所示,排列於X軸方向之複數個子像素SPix,亦即電泳顯示器件20之屬於相同列之複數個子像素SPix藉由掃描線GCL而相互連接。掃描線GCL與閘極驅動器12(參照圖1)連接,藉由閘極驅動器12供給掃描信號Vscan(參照圖1)。又,排列於Y軸方向之複數個子像素SPix,亦即電泳顯示器件20之屬於相同行之複數個子像素SPix藉由信號線SGL而相互連接。複數條信號線SGL各者與源極驅動器13(參照圖1)連接,且藉由源極驅動器13供給像素信號Vpix(參照圖1)。
複數個驅動電極COML1與驅動電極驅動器14(參照圖1)連接。驅動電極驅動器14將顯示驅動信號Vcomd(參照圖1)供給至複數個驅動電極COML1。於圖9所示之例中,複數個驅動電極COML1於顯示區域Ad,分別於X軸方向延伸,且排列於Y軸方向。又,屬於相同列之複數個子像素SPix共用1個驅動電極COML1。
閘極驅動器12(參照圖1)藉由將掃描信號Vscan經由掃描線GCL而供給至各子像素SPix之TFT元件Tr之閘極電極,而依序將電泳顯示器件20之以矩陣狀形成之子像素SPix中之1列,亦即1水平線選作顯示驅動對象。
源極驅動器13(參照圖1)將像素信號Vpix經由信號線SGL分別供給至包含於構成藉由閘極驅動器12依序選擇之1水平線之複數個子像素SPix各者之像素電極22。
電泳元件顯示器件20於進行顯示動作時,藉由驅動電極驅動器 14(參照圖1),例如沿Y軸方向依序選擇與1個或複數個驅動電極COML1對應之1個顯示區塊,亦即一個部分顯示區域Adp(參照後述之圖13)。又,對配置於所選擇之部分顯示區域Adp之1個或複數個驅動電極COML1,藉由驅動電極驅動器14供給顯示驅動信號Vcomd(參照圖1)。藉由閘極驅動器12以分時依序掃描掃描線GCL之方式進行驅動,逐1水平線地依序選擇子像素SPix。藉此,對屬於所選擇之1水平線之子像素SPix各者所包含之像素電極22,藉由源極驅動器13供給像素信號Vpix(參照圖1)。如此般,於所選擇之部分顯示區域Adp,藉由於複數個像素電極22各者與複數個驅動電極COML1各者之間形成電場,而於所選擇之部分顯示區域Adp,逐1水平線地進行圖像顯示。
再者,雖圖9中省略圖示,但如圖8所示,複數個驅動電極COML2於顯示區域Ad,分別於Y軸方向延伸且排列於X軸方向。於此種情形時,屬於同一行之複數個子像素SPix共用1個驅動電極COML2。又,亦可於對配置於所選擇之部分顯示區域Adp(參照後述之圖13)中之1個或複數個驅動電極COML1,藉由驅動電極驅動器14供給顯示驅動信號Vcomd(參照圖1)時,亦對俯視下與所選擇之部分顯示區域Adp重疊之複數個驅動電極COML2,藉由驅動電極驅動器14供給顯示驅動信號Vcomd(參照圖1)。又,於所選擇之部分顯示區域Adp,藉由於複數個像素電極22各者與複數個驅動電極COML2各者之間形成電場,而於所選擇之部分顯示區域Adp進行圖像顯示。
又,於進行顯示動作時,即便於依序選擇部分顯示區域Adp(參照後述之圖13)之情形時,亦可始終對配置於所有部分顯示區域Adp之複數個驅動電極COML1,藉由驅動電極驅動器14供給顯示驅動信號Vcomd(參照圖1)。即便於此種情形時,於進行顯示動作時,亦對配置於所選擇之部分顯示區域Adp之至少1個或複數個驅動電極COML1,藉由驅動電極驅動器14供給顯示驅動信號Vcomd(參照圖1)。
另一方面,觸控檢測器件30具有複數個驅動電極DRVL、及設置於對向基板3之複數個檢測電極TDL。
於圖6及圖8所示之例中,複數個驅動電極COML1係作為電泳顯示器件之驅動電極動作,且亦作為觸控檢測器件之驅動電極DRVL動作。又,複數個驅動電極COML2係作為電泳顯示器件之驅動電極動作,且亦作為觸控檢測器件之檢測電極TDL動作。
複數個檢測電極TDL俯視下分別於與複數個驅動電極DRVL各者所延伸之方向交叉之方向延伸。換言之,複數個檢測電極TDL係以俯視下與複數個驅動電極DRVL分別交叉之方式,相互隔開間隔而排列。複數個檢測電極TDL各者分別連接於觸控檢測部40之觸控檢測信號放大部42(參照圖1)。
於複數個驅動電極DRVL各者與複數個檢測電極TDL各者之俯視下之交叉部產生靜電電容。其次,觸控檢測部40(參照圖1)根據複數個驅動電極DRVL各者與複數個檢測電極TDL各者之間之靜電電容而檢測輸入位置。
如圖10所示,觸控檢測器件30進行觸控檢測動作時,藉由驅動電極驅動器14沿掃描方向Scan依序選擇與1個或複數個驅動電極DRVL對應之1個檢測區塊,亦即一個部分檢測區域Atp(參照後述之圖13)。其次,對配置於所選擇之部分檢測區域Atp之1個或複數個驅動電極DRVL,藉由驅動電極驅動器14輸入,亦即供給用於測定驅動電極DRVL與檢測電極TDL之間之靜電電容之觸控檢測驅動信號Vcomt,自檢測電極TDL輸出用於檢測輸入位置之檢測信號Vdet。如此般,觸控檢測器件30針對每一部分檢測區域Atp進行觸控檢測。再者,驅動電極DRVL係與上述觸控檢測原理之驅動電極E1對應,檢測電極TDL係與檢測電極E2對應。
如圖10所示,俯視下相互交叉之複數個驅動電極DRVL與複數個 檢測電極TDL形成以矩陣狀配置之靜電電容式接觸式感測器。因此,藉由掃描整個觸控檢測器件30之觸控檢測區域At,可檢測手指等所接觸或接近之位置。
如圖6及圖8所示,亦可設置包含輔助電極AE1之輔助電極群AEG。又,於進行觸控檢測動作時,亦可將包含與被供給至包含驅動電極COML1之驅動電極DRVL之觸控檢測驅動信號Vcomt所包含之交流信號同相位之交流信號的觸控檢測驅動信號Vcomt供給至輔助電極AE1。亦即,亦可於掃描驅動部50對複數個驅動電極DRVL供給觸控檢測驅動信號Vcomt,且對複數個輔助電極AE1供給觸控檢測驅動信號Vcomt時,藉由觸控檢測部40根據複數個驅動電極DRVL各者與複數個檢測電極TDL各者之間之靜電電容而檢測輸入位置。藉此,可除去驅動電極DRVL與陣列基板2所包含之各配線之間所產生之寄生電容,從而可提高觸控檢測之檢測靈敏度。而且,亦可不設置輔助電極AE1。
<驅動方法>
其次,說明本實施形態1之顯示裝置1之驅動方法。
圖11及圖12係示意性表示顯示裝置之1訊框期間之動作之圖。圖11及圖12之橫方向表示時間,圖11及圖12之縱方向表示部分顯示區域Adp及部分檢測區域Atp之排列方向。圖12係用於與利用後述之圖17而說明之驅動方法之變化例進行比較之圖,且為將圖11沿橫方向壓縮後之圖。再者,於圖11及圖12中,以顯示驅動處理AVDP之形式表示整個顯示區域Ad(參照圖5)之範圍之整體顯示驅動處理。又,於圖11及圖12中,以檢測驅動處理AVTP之形式表示整個觸控檢測區域At(參照圖5)之範圍之整體檢測驅動處理。
圖13係示意性表示於複數個顯示動作期間之各者依序選擇之部分顯示區域之圖。圖13中,(a)表示選擇第1個顯示區塊,亦即部分顯 示區域Adp1之狀態、(b)係表示選擇第2個顯示區塊,亦即部分顯示區域Adp2之狀態。
圖14係示意性表示於複數個觸控檢測動作期間之各者依序選擇之部分顯示區域之圖。圖14中,(a)表示選擇第1個顯示區塊,亦即部分顯示區域Atp1之狀態、(b)係表示選擇第2個顯示區塊,亦即部分顯示區域Atp2之狀態。
於圖11所示之例中,為方便說明,而將部分顯示區域Adp之個數設為12個、將部分檢測區域Atp之個數設為2個,但只要部分檢測區域Atp之個數小於部分顯示區域Adp之個數即可,故並非限定於上述個數。因此,例如如圖13所示,亦可將部分顯示區域Adp之個數設為大於12個之個數,將部分檢測區域Atp之個數設為大於2個且小於部分顯示區域Adp之個數的個數。
圖15係表示觸控檢測動作期間之各種信號之時序波形圖。圖15中,(a)表示觸控檢測驅動信號Vcomt之波形、(b)表示檢測信號Vdet之波形、(c)表示實施形態2中所說明之主動屏蔽驅動信號Vas之波形。
圖16係示意性表示顯示裝置之1訊框期間所包含之複數個顯示動作期間及複數個觸控檢測動作期間之動作之一例的圖。圖16係將與圖11所示之例類似之例之一部分放大而顯示之圖。如上所述,於圖11所示之例中,為方便說明,將部分顯示區域Adp之個數設為12個、將部分檢測區域Atp之個數設為2個而進行說明。另一方面,圖16中顯示有部分顯示區域Adp之個數至少為19個以上,且部分檢測區域Atp之個數至少為4個以上之例之一部分。
再者,以下,對在顯示動作期間Pd,對複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2中之複數個驅動電極COML1供給顯示驅動信號Vcomd之情形進行說明。但對於在顯示動作期間Pd,對複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2供給顯示驅動信號Vcomd之 情形,例如無論於任何一個顯示動作期間Pd,只要對所有驅動電極COML2供給顯示驅動信號Vcomd即可,其他方面可設為與以下情形相同。
再者,於顯示動作期間Pd,亦可始終對複數個驅動電極COML1之全部供給顯示驅動信號Vcomd。即便於此種情形時,於顯示動作期間Pd,亦對配置於所選擇之部分顯示區域Adp之至少驅動電極COML1供給顯示驅動信號Vcomd。
如圖11所示,1訊框期間1F具有相互交替重複進行之複數個顯示動作期間Pd與複數個觸控檢測動作期間Pt。
又,如圖13所示,顯示區域Ad被分割為複數個部分顯示區域Adp。亦即,顯示區域Ad包含複數個部分顯示區域Adp。又,於複數個部分顯示區域Adp各者配置有複數個驅動電極COML1之任一者。又,於複數個部分顯示區域Adp之各者,配置有複數條掃描線GCL之任一者,且配置有複數個像素電極22中之、藉由配置於該部分顯示區域Adp之掃描線GCL與TFT元件Tr(參照圖9)而連接之像素電極22。
進而,如圖14所示,觸控檢測區域At被分割為複數個部分檢測區域Atp。亦即,觸控檢測區域At包含複數個部分檢測區域Atp。又,於複數個部分檢測區域Atp各者配置有複數個驅動電極DRVL之任一者。
首先,如圖11、圖13(a)及圖16所示,於1訊框期間1F之起始,亦即於第1個顯示動作期間Pd即顯示動作期間Pd1,進行第1次顯示驅動處理DP。於該第1次顯示驅動處理DP中,驅動電極驅動器14對顯示區域Ad所包含之複數個部分顯示區域Adp中之起始亦即第1個部分顯示區域Adp1中所配置之複數個驅動電極COML1供給顯示驅動信號Vcomd(參照圖1)。
於該第1次顯示驅動處理DP中,閘極驅動器12首先對第1個部分 顯示區域Adp1所包含之第1列子像素SPix之掃描線GCL供給掃描信號Vscan(參照圖1),源極驅動器13對各信號線SGL供給像素信號Vpix(參照圖1)。藉此,作為1水平期間1H之驅動處理DD而進行對於第1列子像素SPix之顯示。
其次,閘極驅動器12首先對第1個部分顯示區域Adp1所包含之第2列子像素SPix之掃描線GCL供給掃描信號Vscan,源極驅動器13對各信號線SGL供給像素信號Vpix。藉此,作為1水平期間1H之驅動處理DD而進行對於第2列子像素SPix之顯示。
其後,重複進行對第各列之子像素SPix之掃描線GCL供給掃描信號Vscan,且對各信號線SGL供給像素信號Vpix之動作。如此般,進行第1次顯示驅動處理DP,藉由於在俯視下配置於部分顯示區域Adp1之複數個驅動電極COML1各者與複數個像素電極22各者之間形成電場,而於部分顯示區域Adp1顯示圖像。
再者,於圖16所示之例中,第1次顯示驅動處理DP包含2個1水平期間1H之驅動處理DD。
其次,如圖11、圖14(a)及圖16所示,於1訊框期間1F之起始,亦即於第1個觸控檢測動作期間Pt即觸控檢測動作期間Pt1,進行第1次檢測驅動處理TP。於該第1次檢測驅動處理TP中進行第1次檢測驅動處理TP,其檢測觸控檢測區域At所包含之複數個部分檢測區域Atp中之起始,亦即第1個部分檢測區域Atp1中所配置之、複數個驅動電極DRVL各者與複數個檢測電極TDL各者之間之靜電電容。
於該第1次檢測驅動處理TP中,驅動電極驅動器14對部分檢測區域Atp所包含之複數個驅動電極DRVL各者供給圖15(a)所示之觸控檢測驅動信號Vcomt。被供給至複數個驅動電極DRVL各者之觸控檢測驅動信號Vcomt,藉由靜電電容而傳送至複數個檢測電極TDL各者,從而產生圖15(b)所示之檢測信號Vdet。A/D轉換部43係於與觸控檢測 驅動信號Vcomt同步之取樣時間點ts,對輸入有檢測信號Vdet之觸控檢測信號放大部42之輸出信號進行A/D轉換。藉此,觸控檢測部40進行檢測部分檢測區域Atp1中所配置之複數個驅動電極DRVL各者,與複數個檢測電極TDL各者之間之靜電電容之第1次檢測驅動處理TP。
再者,於圖16所示之例中,因對配置於部分檢測區域Atp1之複數個驅動電極DRVL各者同時供給觸控檢測信號Vcomt,故第1次檢測驅動處理TP包含1個驅動處理DT。
其次,如圖11、圖13(b)及圖16所示,於1訊框期間1F之第2次顯示動作期間Pd,即於顯示動作期間Pd2,進行第2次顯示驅動處理DP。於該第2次顯示驅動處理DP中,驅動電極驅動器14對配置於顯示區域Ad所包含之複數個部分顯示區域Adp中之第2個部分顯示區域Adp2之、複數個驅動電極COML1供給顯示驅動信號Vcomd。關於具體之第2次顯示驅動處理DP,可設為與上述第1次顯示驅動處理DP相同。如此般,進行第2次顯示驅動處理DP,藉由使俯視下配置於部分顯示區域Adp2之複數個驅動電極COML1各者與複數個像素電極22各者形成電場,可於部分顯示區域Adp2顯示圖像。
其次,如圖11、圖14(b)及圖16所示,於1訊框期間1F之第2個觸控檢測動作期間Pt,即觸控檢測動作期間Pt2,進行第2次檢測驅動處理TP。於該第2次檢測驅動處理TP中,驅動電極驅動器14檢測觸控檢測區域At所包含之複數個部分檢測區域Atp中之第2個部分檢測區域Atp2中所配置的複數個驅動電極DRVL各者與複數個檢測電極TDL各者之間之靜電電容。關於具體之第2次檢測驅動處理TP,可設為與上述第1次檢測驅動處理TP相同。
如此般,交替重複進行顯示驅動處理DP與檢測驅動處理TP。又,於1訊框期間1F最後之顯示動作期間Pd,藉由於配置於顯示區域Ad所包含之複數個部分顯示區域Adp中之最後之部分顯示區域Adp之 複數個驅動電極COML1各者與複數個像素電極22各者之間形成電場,而於最後之部分顯示區域Adp顯示圖像。藉此,可於顯示區域Ad所包含之複數個部分顯示區域Adp各者逐次進行顯示驅動處理DP。
其後,掃描驅動部50(參照圖1)一面依序循環性地變更自複數個部分顯示區域Adp選擇之部分顯示區域Adp,自複數個部分檢測區域Atp選擇之部分檢測區域Atp,一面交替重複進行顯示驅動處理DP與檢測驅動處理TP。
於本實施形態1中,顯示區域Ad例如分割為12個等複數個,即m個部分顯示區域Adp,觸控檢測區域At例如分割為2個等小於m個之複數個,即n個部分檢測區域Atp。又,藉由交替重複進行顯示驅動處理DP與檢測驅動處理TP,於電泳顯示器件20在顯示區域Ad顯示圖像期間,觸控檢測部40於觸控檢測區域At檢測輸入位置。因此,於在顯示區域Ad所包含之m個部分顯示區域Adp各者逐次進行顯示驅動處理DP期間,可於觸控檢測區域At所包含之n個部分檢測區域Atp中之任一個部分檢測區域Atp,進行1次以上檢測驅動處理TP。亦即,於進行1次顯示驅動處理AVDP期間,進行1次以上檢測驅動處理AVTP。
較佳為,顯示區域Ad之向部分顯示區域Adp之分割個數m為觸控檢測區域At之向部分檢測區域Atp之分割個數n之2倍以上。於此種情形時,於在顯示區域Ad所包含之m個部分顯示區域Adp各者逐次進行顯示驅動處理DP之期間,亦可於觸控檢測區域At所包含之n個部分檢測區域Atp中之任一個部分檢測區域Atp,進行2次以上檢測驅動處理TP。亦即,於進行1次顯示驅動處理AVDP之期間,進行2次以上檢測驅動處理AVTP。
包含電泳層之顯示裝置之切換顯示之時間,亦即用於使微膠囊中之電泳粒子自一側向另一側移動所需之時間長於例如液晶顯示裝置切換顯示之時間,亦即長於使液晶分子旋轉所需之時間。即,包含電 泳層之顯示裝置之切換顯示之速度慢於例如液晶顯示裝置之切換顯示之速度。
例如,液晶顯示裝置之切換顯示之速度,亦即頻率為60Hz左右。又,液晶顯示裝置之切換顯示之週期,即1訊框期間,亦即液晶顯示裝置中於顯示區域所包含之複數個部分顯示區域各者,逐次進行顯示驅動處理之時間為1/60sec,亦即16.7msec左右。
另一方面,包含電泳層之顯示裝置之切換顯示之速度,亦即頻率為20Hz左右。又,包含電泳層之顯示裝置之切換顯示之週期,即1訊框期間1F,亦即包含電泳層之顯示裝置中,於顯示區域Ad所包含之複數個部分顯示區域Adp各者,逐次進行顯示驅動處理DP之時間為1/20sec,亦即50msec左右。
然而,自確保觸控檢測之響應性之觀點而言,期望於觸控檢測區域At所包含之複數個部分檢測區域各者逐次進行檢測驅動處理之時間,無論是包含電泳層之顯示裝置,還是液晶顯示裝置,均大致相等。因此,包含電泳層之顯示裝置重複進行觸控檢測之速度,亦即頻率,與包含液晶顯示裝置之顯示裝置同樣為120Hz左右。又,包含電泳層之顯示裝置於觸控檢測區域At所包含之複數個部分檢測區域Atp各者,逐次進行檢測驅動處理TP之時間為1/120sec,亦即8.3msec左右。
因此,包含電泳層之顯示裝置重複進行觸控檢測之頻率相對於切換顯示之頻率之比,相較於液晶顯示裝置之重複進行觸控檢測之頻率相對於切換顯示之頻率之比變得極大。換言之,包含電泳層之顯示裝置之切換顯示之頻率相對於重複進行觸控檢測之週期之比,相較於液晶顯示裝置之切換顯示之週期相對於重複進行觸控檢測之週期之比變得極大。
圖17係示意性表示比較例之顯示裝置之1訊框期間之動作之圖。
於圖17所示之比較例中,於進行顯示驅動處理AVDP之期間,不進行檢測驅動處理AVTP。亦即,於在顯示區域Ad所包含之複數個部分顯示區域Adp各者,逐次進行顯示驅動處理DP(參照圖11)之期間,不對觸控檢測區域At所包含之複數個部分檢測區域Atp中之任何一個部分檢測區域Atp,進行檢測驅動處理TP(參照圖11)。
因此,因無法取得於顯示區域Ad所包含之複數個部分顯示區域Adp各者逐次進行顯示驅動處理DP期間之觸控檢測資料,故而難以提高觸控檢測之響應性。如上所述,與液晶顯示裝置相比,切換顯示之速度較慢,重複進行觸控檢測之頻率相對於切換顯示之頻率之比較大的包含電泳層之顯示裝置,與液晶顯示裝置相比,更難以提高觸控檢測之響應性。
又,如圖17所示,於進行第1次顯示驅動處理AVDP後且開始第2次顯示驅動處理AVDP之前,可考慮進行2次檢測驅動處理AVTP。亦即,於在顯示區域Ad所包含之複數個部分顯示區域Adp中之最後之部分顯示區域Adp,進行顯示驅動處理DP(參照圖11)後,且再度於起始之部分顯示區域Adp開始進行顯示驅動處理DP之前,可考慮對觸控檢測區域At所包含之複數個部分檢測區域Atp中之任一個部分檢測區域Atp,進行2次檢測驅動處理TP(參照圖11)。
於此種情形時,因無法將在某部分檢測區域Atp進行檢測處理之時序設為等間隔,故難以提高觸控檢測之響應性。如上所述,重複進行觸控檢測之頻率相對於切換顯示之頻率之比較大的包含電泳層的顯示裝置,與液晶顯示裝置相比,更難以提高觸控檢測之響應性。
另一方面,於本實施形態1中,於進行1次顯示驅動處理AVDP之期間,進行1次以上檢測驅動處理AVTP。亦即,於在顯示區域Ad所包含之複數個部分顯示區域Adp各者逐次進行顯示處理之期間,亦對觸控檢測區域At所包含之複數個部分檢測區域Atp中之任一個部分檢測 區域Atp進行1次以上檢測處理。
藉此,因亦可取得於顯示區域Ad所包含之複數個部分顯示區域Adp各者逐次進行顯示驅動處理DP之期間的觸控檢測資料,故可提高觸控檢測之響應性。又,因可將於某部分檢測區域Atp進行檢測處理之時序設為等間隔,故而可提高觸控檢測之響應性。因此,即便重複進行觸控檢測之頻率相對於切換顯示之頻率之比較大的包含電泳顯示器件20之顯示裝置,亦與重複進行觸控檢測之頻率相對於切換顯示之頻率之比較小的液晶顯示裝置同樣,可提高觸控檢測之響應性。
於包含電泳器件20之顯示裝置1中,於未對驅動電極COML1供給顯示驅動信號Vcomd,且未對像素電極22供給像素信號Vpix之期間,亦即於觸控檢測動作期間Pt,亦可保存所顯示之圖像。因此,於本實施形態1中,雖重複進行觸控檢測之頻率相對於切換顯示之頻率之比與液晶顯示器件相比較大,但可保存所顯示之圖像。
圖18及圖19係示意性表示顯示裝置之1訊框期間所包含之複數個顯示動作期間,及複數個觸控檢測動作期間之動作之另一例的圖。與圖16同樣,圖18及圖19顯示部分顯示區域Adp之個數至少為19個以上,且部分顯示區域Atp之個數至少為4個以上之例之一部分。
於圖16所示之例中,一個觸控檢測動作期間Pt之長度,亦即進行1次檢測驅動處理TP之時間,短於1個顯示動作期間Pd之長度,亦即短於進行1次顯示驅動處理DP之時間。另一方面,於圖18所示之例中,1個觸控檢測動作期間Pt之長度,亦即進行1次檢測驅動處理TP之時間,長於1個顯示動作期間Pd之長度,亦即長於進行1次顯示驅動處理DP之時間。亦即,於圖18所示之例中,藉由縮短1水平期間1H之長度,例如將其設為與以60Hz之頻率進行切換之液晶顯示裝置之1水平期間1H之長度大致相等,可縮短1個顯示動作期間Pd之長度,另一方面,可延長1個觸控檢測動作期間Pt之長度。
藉此,因可增大檢測驅動處理TP之觸控檢測之取樣次數,故可提高信號強度相對於雜訊強度之比,亦即SN比。或者,因可延長檢測驅動處理TP之觸控檢測之1次取樣時間,故可容易增加1個部分檢測區域Atp之面積,從而可容易將顯示裝置大面積化。
進而,於圖19所示之例中,如圖18所示,於將1個觸控檢測動作期間Pt之長度,亦即進行1次檢測處理之時間,設為長於1個顯示動作期間Pd之長度,亦即長於進行1次顯示處理之時間的基礎上,進而將1個部分檢測區域Atp分割為複數個部分檢測區域Atpp而依次進行檢測處理。
亦即,於圖19所示之例中,複數個部分檢測區域Atp各者被分割為複數個部分檢測區域Atpp。換言之,複數個部分檢測區域Atp各者包含複數個部分檢測區域Atpp。此時,於複數個部分檢測區域Atpp各者,配置有複數個部分檢測區域Atp各者中所配置之複數個驅動電極COML1中之任一者。而且,掃描驅動部50於1次檢測驅動處理TP中,重複進行與部分檢測區域Atp之向部分檢測區域Atpp之分割個數相等的次數之驅動處理DT,即對配置於所選擇之部分檢測區域Atp之複數個驅動電極COML1中的自複數個部分檢測區域Atpp依序選擇之1個部分檢測區域Atpp中所配置之複數個驅動電極COML1供給觸控檢測驅動信號Vcomt。藉此,可提高觸控檢測之位置精度。
<伴隨灰階位準控制之驅動方法>
其次,說明本實施形態1之顯示裝置1之伴隨灰階位準控制之驅動方法。
圖20係表示控制各像素之灰階位準之情形時之跨越複數個1訊框期間之灰階及像素信號之時序波形圖。圖21係示意性表示控制各像素之灰階之情形時之控制彼此相鄰之4個子像素之灰階位準之例的圖。圖21(a)顯示切換某圖像前之各子像素之灰階位準;圖21(b)表示切換 該圖像時所使用之脈衝行之圖案;圖21(c)表示切換該圖像後之各子像素之灰階位準。圖22係示意性表示控制各像素之灰階之情形時之1訊框期間所包含之複數個顯示動作期間、及複數個觸控檢測動作期間之動作之一例的圖。
於複數個部分顯示區域Adp各者配置有複數個像素電極22中之任一者。此時,藉由掃描驅動部50所包含之源極驅動器13如圖20所示,將具有包含脈衝行之電壓V之像素信號Vpix供給至設置於各子像素SPix內部之像素電極22,可控制各子像素SPix之灰階。脈衝行包含分別具有正的脈衝高度(電壓+Vs)或負的脈衝高度(電壓-Vs)之複數種脈衝。對複數個像素電極22中之配置於顯示區域Ad所包含之複數個部分顯示區域Adp各者之複數個像素電極22,逐次施加複數種脈衝中之某序號之脈衝間之期間,相當於1訊框期間1F。
此處,如圖21所示,例示各子像素之可設定之灰階位準為包含位準WW、WB、BW及BB之任一者之例,亦即灰階位準之總數為4個之例,對此種情形時切換圖像時所使用之脈衝行之圖案數進行說明。位準WW、WB、BW及BB居於接近於白色之WW位準與近接於黑色之BB位準之間,為以自白色逐漸接近於黑色之方式設定之4個灰階位準。圖20中例示有以某子像素之灰階位準Lv自位準WW成為WB位準之方式切換圖像之例。又,圖20所示之脈衝行相當於利用圖20所後述之圖案wwPwb。
當灰階位準之總數為4個時,如圖21(a)所示,切換圖像前之某子像素之灰階位準,成為位準WW、WB、BW及BB之4種灰階位準之任一者。又,如圖21(c)所示,切換圖像後之該子像素之灰階位準成為位準WW、WB、BW及BB之4種灰階位準之任一者。
首先,可考慮切換圖像前之某子像素之灰階位準為位準WW之情形。此種情形時,如圖21(b)所示,於切換前後未使該子像素之灰階 位準自位準WW變更時,使用包含圖案wwPww之脈衝行。或者,於使該子像素之灰階位準於切換前後,自位準WW變更為位準WB時,使用包含圖案wwPwb之脈衝行。另一方面,於使該子像素之灰階位準於切換前後,自位準WW變更為位準BW時,使用包含圖案wwPbw之脈衝行。或者,於使該子像素之灰階位準於切換前後,自位準WW變更為位準BB時,使用包含圖案wwPbb之脈衝行。
因此,以使某子像素之灰階位準於切換前後,自位準WW成為位準WW、WB、BW及BB之4種灰階位準之任一者之方式,切換圖像時,作為脈衝行之圖案,使用包含圖案wwPww、wwPwb、wwPbw及wwPbb之4種圖案。
同樣,即便於某子像素之灰階位準為位準WB、BW或BB之情形時,於切換前後,以使自該灰階位準成為位準WW、WB、BW及BB之4種灰階位準之任一者之方式切換圖像時,作為脈衝行之圖案而使用4種圖案。因此,於灰階位準之總數為4個之情形時,切換圖像時所使用之脈衝行之圖案數為4×4=16種。此種情形時,作為複數種脈衝,藉由組合4個以上,例如5個脈衝,而形成脈衝行,可設定16種圖案。
此種情形時,如圖22所示,藉由一面變更像素信號Vpix,一面重複進行複數次重複處理而切換於顯示區域Ad顯示之圖像,該重複處理係一面交替重複進行m次之顯示驅動處理DP與檢測驅動處理TP,一面於複數個部分顯示區域Adp各者進行1次顯示處理。藉此,可將各像素之灰階控制為複數種灰階。
再者,根據電泳層5之種類,控制灰階之程度有時具有溫度依存性。此時,期望根據顯示裝置之使用溫度,而變更用於將各像素之灰階控制成複數種灰階之脈衝行。因此,較佳為,事先將使用顯示裝置之溫度範圍分割為複數種溫度範圍,設定複數種溫度範圍之各者之溫度範圍中用以將各像素之灰階控制為複數種灰階而最優化之脈衝行。 而且,例如藉由顯示裝置具備之溫度測定部測定溫度,選擇對應於包含所測定之溫度之溫度範圍而設定之脈衝行。又,利用所選擇之脈衝行,將各像素之灰階控制為複數種灰階。藉此,即便於廣泛之溫度範圍內,亦可防止或抑制因使用溫度之變動而引起之顯示區域所顯示之像素灰階之變動。
<附觸控檢測功能之顯示器件之第1變化例>
其次,參照圖23及圖24,說明附觸控檢測功能之顯示器件之第1變化例。本第1變化例中,將驅動電極COML1與驅動電極COML2設置於互不相同之層。
圖23係表示實施形態1之第1變化例之附觸控檢測功能之顯示器件之剖視圖。圖24係示意性表示實施形態1之第1變化例之驅動電極及輔助電極之構成的俯視圖。又,圖23係沿著圖24之A-A線之剖視圖。
於本第1變化例中,對向基板3具有基板31與複數個驅動電極COML1。複數個驅動電極COML1俯視下在顯示區域Ad或觸控檢測區域At設置於基板31之表面。至於複數個驅動電極COML1,可設為與圖6及圖8所示之例相同。
另一方面,於本第1變化例中,複數個驅動電極COML2各者設置於與複數個驅動電極COML1不同之層。藉此,與圖6及圖8所示之例相比,因無需於與電極部CP2不同之層,形成驅動電極COML2中之連接部CN2,故可容易地形成驅動電極COML2。
或者,複數個驅動電極COML2可設置於基板31之上表面,亦可設置於基板61之下表面所設置之阻障膜64之下表面。於圖23所示之例中,複數個驅動電極COML2設置於阻障膜64之下表面,於阻障膜64之下表面,以覆蓋複數個驅動電極COML2之方式設置有保護膜PF1。又,形成於阻障膜64之下表面之保護膜PF1與對向基板3之基板31之上表面接觸。
再者,複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2只要形成於互不相同之層即可。因此,亦可將複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2之任一者,設置於基板31之下表面。或者,亦可將複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2皆設置於基板31之上表面。
複數個驅動電極COML2俯視下分別於Y軸方向延伸,且排列於X軸方向。複數個驅動電極COML2各者包含複數個電極部CP2與複數個連接部CN2。本第1變化例不同於圖6及圖8所示之例,複數個電極部CP2各者及複數個連接部CN2各者,在顯示區域Ad或觸控檢測區域At設置於阻障膜64之下表面,亦即基板31之上表面。複數個電極部CP2俯視下排列於Y軸方向。又,於Y軸方向上相鄰之2個電極部CP2藉由連接部CN2而電性連接。
於本第1變化例中,複數個驅動電極COML1與複數個驅動電極COML2設置於互不相同之層。因此,連接部CN2係與電極部CP2形成於同層。
如上所述,液晶顯示器件之液晶層之厚度例如為3μm左右。又,電泳顯示器件20之電泳層5之厚度,亦即驅動電極COML1之下表面與像素電極22之上表面之距離DST1,大於液晶顯示器件之液晶層之厚度,例如為30~200μm左右。
另一方面,例如包含樹脂之基板31之厚度,例如為20~40μm。因此,即便將複數個驅動電極COML1設置於基板31之下表面,且將複數個驅動電極COML2設置於基板31之上表面的情形時,像素電極22之上表面與驅動電極COML2之下表面之距離,和像素電極22之上表面與驅動電極COML1之下表面之距離,並不存在太大不同。因此,藉由將例如供給至複數個驅動電極COML2各者之顯示驅動信號Vcomd,設為大於供給至複數個驅動電極COML1各者之顯示驅動信 號Vcomd等之調整,可進行和複數個驅動電極COML1與複數個驅動電極COML2形成於同層之情形相同之顯示驅動處理。
於本第1變化例中,複數個驅動電極COML1係作為電泳顯示器件之驅動電極動作,且亦作為觸控檢測器件之驅動電極DRVL動作。又,複數個驅動電極COML2係作為電泳顯示器件之驅動電極動作,且亦作為觸控檢測器件之檢測電極TDL動作。
即便於本第1變化例中,亦可與圖6及圖8所示之例同樣,設置包含複數個輔助電極AE1之輔助電極群AEG。又,於進行觸控檢測動作時,亦可將包含與被供給至包含驅動電極COML1之驅動電極DRVL之觸控檢測驅動信號Vcomt所包含之交流信號同相位之交流信號的觸控檢測驅動信號Vcomt供給至輔助電極AE1。藉此,可除去於驅動電極DRVL與陣列基板2所包含之各配線間產生之寄生電容,從而可增加觸控檢測之檢測靈敏度。而且,亦可不設置輔助電極AE1。
關於除此以外之部分,可設為與圖6及圖8所示之例相同。
<附觸控檢測功能之顯示器件之第2變化例>
其次,參照圖25及圖26說明附觸控檢測功能之顯示器件之第2變化例。於本第2變化例中,設置輔助電極AE1作為驅動電極DRVL,且設置驅動電極COML1作為檢測電極TDL。亦即,即便於本第2變化例中,亦可與圖6及圖8所示之例同樣,設置包含複數個輔助電極AE1之輔助電極群AEG。
圖25係表示實施形態1之第2變化例之附觸控檢測功能之顯示器件之剖視圖。圖26係示意性表示實施形態1之第2變化例之驅動電極及輔助電極之構成的俯視圖。又,圖25係沿著圖26之A-A線之剖視圖。
於本第2變化例中,對向基板3具有基板31、複數個驅動電極COML1、及複數個驅動電極COML2。
與圖6及圖8所示之例同樣,複數個驅動電極COML1及複數個驅 動電極COML2各者例如包含ITO或IZO等透明導電材料。複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2俯視下,在顯示區域Ad或觸控檢測區域At,設置於基板31之下表面。再者,複數個驅動電極COML1或複數個驅動電極COML2亦可設置於基板31之上表面。又,複數個驅動電極COML1與複數個驅動電極COML2亦可設置於互不相同之層。或者,亦可不設置複數個驅動電極COML2,而僅設置複數個驅動電極COML1。
於本第2變化例中,複數個驅動電極COML1俯視下分別於Y軸方向延伸,且排列於X軸方向。又,複數個驅動電極COML2俯視下分別於Y軸方向延伸,且排列於X軸方向。俯視下,複數個驅動電極COML1中之1個或複數個驅動電極COML1,與複數個驅動電極COML2中之1個或複數個驅動電極COML2於X軸方向交替配置。
複數個驅動電極COML1各者分別藉由迴繞配線WR1,而與掃描驅動器50所包含之驅動電極驅動器14電性連接。另一方面,複數個驅動電極COML2各者分別藉由迴繞配線WR1及切換部SW所包含之複數個開關SW1各者,而與掃描驅動部50所包含之驅動電極器件14連接。包含複數個開關SW1之切換部SW可分別切換複數個驅動電極COML2與驅動電極驅動器14電性連接之狀態,及複數個驅動電極COML2電性浮動之狀態。
於本第2變化例中,複數個驅動電極COML1係作為電泳顯示器件之驅動電極動作,且作為觸控檢測器件之檢測電極TDL動作。另一方面,複數個驅動電極COML2於進行顯示動作時,藉由開關SW1而與驅動電極驅動器14連接,藉此作為電泳顯示器件之驅動電極動作。但複數個驅動電極COML2於進行觸控檢測動作時,藉由開關SW1而與驅動電極驅動器14切斷,故並未作為觸控檢測器件30之檢測電極TDL動作,而成為虛設電極TDD。又,於本第2變化例中,複數個輔助電 極AE1係作為觸控檢測器件之驅動電極DRVL動作。
亦即,於本第2變化例中,於進行顯示動作時,當藉由切換部SW切換為複數個驅動電極COML2與驅動電極驅動器14電性連接之狀態時,驅動電極驅動器14對複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2供給顯示驅動信號Vcomd。又,藉由於複數個像素電極22各者與複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2各者之間形成電場而顯示圖像。
另一方面,於本第2變化例中,於進行觸控檢測動作時,當藉由切換部SW切換為複數個驅動電極COML2電性浮動之狀態時,驅動電極驅動器14對複數個輔助電極AE1供給觸控檢測驅動信號Vcomt。又,於進行觸控檢測動作時,當藉由切換部SW切換為複數個驅動電極COML2電性浮動之狀態時,觸控檢測部40(參照圖1)係根據複數個輔助電極AE1各者與複數個檢測電極TDL各者之間之靜電電容而檢測輸入位置。
電泳層5之厚度,亦即像素電極22之上表面與驅動電極COML1之下表面之距離DST1,與液晶顯示裝置之液晶層之厚度大致相等,例如為3μm左右時,輔助電極AE1與驅動電極COML1之間之靜電電容與由手指所形成之靜電電容C2之變化相比變得極大。因此,無法使輔助電極AE1作為觸控檢測器件之驅動電極DRVL、且無法使驅動電極COML1作為觸控檢測器件之檢測電極TDL動作。
然而,如上所述,於包含電泳層之顯示裝置中,電泳層5之厚度,亦即驅動電極COML1之下表面與像素電極22之上表面之距離DST1例如為30~200μm左右,與液晶顯示器件相比極大。因此,於本第2變化例中,輔助電極AE1與驅動電極COML1之間之靜電電容與由手指所形成之靜電電容C2之變化相比不那麼大。因此,可使輔助電極AE1作為觸控檢測器件之驅動電極DRVL動作,使驅動電極COML1 作為觸控檢測器件之檢測電極TDL動作。
又,於進行觸控檢測動作時,俯視下,複數個檢測電極TDL中之1個或複數個檢測電極TDL,與複數個虛設電極TDD中之1個或複數個虛設電極TDD,於X軸方向交替配置。藉此,於進行觸控檢測動作時,可降低於檢測電極TDL與較檢測電極TDL更下方之配線等之間所產生之寄生電容,從而可增加觸控檢測之檢測靈敏度。又,可容易地調整檢測電極TDL與驅動電極DRVL之間之電場分佈,從而可增加觸控檢測之檢測靈敏度。
關於除此以外之部分,可設為與圖6及圖8所示之例相同。
<附觸控檢測功能之顯示器件之第3變化例>
其次,參照圖27及圖28,說明附觸控檢測功能之顯示器件之第3變化例。於本第3變化例中,驅動電極COML1之線寬與實施形態1之第2變化例之驅動電極COML1之線寬相比較窄。
圖27係表示實施形態1之第3變化例之附觸控檢測功能之顯示器件之剖視圖。圖28係示意性表示實施形態1之第3變化例之驅動電極及輔助電極之構成之俯視圖。又,圖27係沿著圖28之A-A線之剖視圖。
於本第3變化例中,對向基板3具有基板31、及複數個驅動電極COML1。複數個驅動電極COML1俯視下在顯示區域Ad或觸控檢測區域At,設置於基板31之下表面。再者,複數個驅動電極COML1亦可設置於基板31之上表面。
於本第3變化例中,複數個驅動電極COML1俯視下分別於Y軸方向延伸,且排列於X軸方向。複數個驅動電極COML1各者亦可具有俯視下由複數條導電線形成之網格形狀。於圖28所示之例中,複數個驅動電極COML1各者具有2條導電線ML1與2條導電線ML2。2條導電線ML1及2條導電線ML2各者具有俯視下交替於相反方向上彎曲並且整體朝Y軸方向延伸之Z字形狀。又,X軸方向上相鄰之導電線ML1及導 電線ML2中相互於相反方向上彎曲之部分彼此結合。或者,亦可不設置2條導電線ML2,而使複數個驅動電極COML1各者僅分別包含具有Z字形狀之複數條導電線ML1。
或者,若自另一角度來看,則複數個驅動電極COML1各者具有複數條導電線ML3與複數條導電線ML4。複數條導電線ML3俯視下分別於與X軸方向及Y軸方向兩者均不同之方向延伸,且隔開間隔而排列。複數條導電線ML4俯視下分別於與X軸方向、Y軸方向及導電線ML3所延伸之方向皆不同之方向延伸,且隔開間隔而排列。複數條導電線ML3與複數條導電線ML4相互交叉。又,複數個驅動電極COML1各者具有由相互交叉之複數條導電線ML3與複數條導電線ML4形成之網格形狀。
與圖6及圖8所示之例不同,本第3變化例之複數個驅動電極COML1各者所包含之導電線ML1及導電線ML2,或導電線ML3及導電線ML4包含金屬層或合金層。因此,可將本第3變化例之複數個驅動電極COML1各者之電阻係數,設為小於實施形態1之第2變化例之複數個驅動電極COML1各者之電阻係數。因此,可將本第3變化例之與複數個驅動電極COML1各者所包含之導電線ML3所延伸之方向交叉之方向的導電線ML3之線寬,設為窄於在與導電線ML3所延伸之方向交叉之方向上相鄰之2條導電線ML3的對向之側面彼此之寬度。換言之,可將觸控檢測區域At之驅動電極COML1之面積率設為未達50%。
如上所述,電泳層5之厚度,亦即驅動電極COML1之下表面與像素電極22之上表面之距離DST1,例如為30~200μm左右,與液晶顯示器件相比極大。因此,即便於驅動電極COML1之線寬變窄之情形時,如圖27所示,像素電極22之X軸方向之周邊部與像素電極22之距離DST2,與像素電極22之X軸方向(參照圖28)之中央部與像素電極22之距離DST1亦大致相等。因此,即便於驅動電極COML1之線寬變窄 之情形時,於進行顯示動作時,亦可使驅動電極COML1作為電泳顯示器件之驅動電極動作。
於本第3變化例中,複數個驅動電極COML1係作為電泳顯示器件之驅動電極動作,且作為觸控檢測器件之檢測電極TDL動作。又,本第3變化例中,亦與實施形態1之第2變化例同樣,複數個輔助電極AE1作為觸控檢測器件之驅動電極DRVL動作。
於實施形態1之第2變化例中,複數個虛設電極TDD各者俯視下配置於位於X軸方向上相鄰之2個檢測電極TDL之間之部分的各輔助電極AE1之上方。此時,複數個虛設電極TDD各者係以俯視下跨越於Y軸方向排列之複數個驅動電極DRVL之方式配置。因此,對驅動電極DRVL供給觸控檢測驅動信號Vcomt而產生之電場,相較於檢測電極TDL,難以向上方繞入。
另一方面,本第3變化例中,並未設置虛設電極;複數個驅動電極COML1各者之線寬窄於實施形態1之第2變化例之驅動電極COML1各者之線寬。藉此,對包含輔助電極AE1之驅動電極DRVL供給觸控檢測驅動信號Vcomt而產生之電場EF1,較包含驅動電極COML1之檢測電極TDL,易於向上方繞入,與實施形態1之第2變化例相比,可增加觸控檢測之檢測靈敏度。
如上所述,較佳為,可將與複數個驅動電極COML1各者所包含之導電線ML3所延伸之方向交叉之方向之導電線ML3之線寬,設為窄於在與導電線ML3所延伸之方向交叉之方向上相鄰之2條導電線ML3的對向之側面彼此之寬度。藉此,對包含輔助電極AE1之驅動電極DRVL供給觸控檢測驅動信號Vcomt而產生之電場EF1,較包含驅動電極COML1之檢測電極TDL易於向上方繞入,與實施形態1之第2變化例相比,可進一步增加觸控檢測之檢測靈敏度。
關於除此以外之部分,可設為與圖6及圖8所示之例相同。
(實施形態2)
於實施形態1中,已對包含電泳顯示器件之顯示裝置包含設置有驅動電極與檢測電極的互電容方式之作為輸入裝置之觸控檢測器件之例進行說明。相對於此,於實施形態2中,對包含電泳顯示器件之顯示裝置包含僅設置有檢測電極之固有電容方式之觸控檢測器件之例進行說明。再者,實施形態2之顯示裝置亦與實施形態1之顯示裝置同樣,將包含作為輸入裝置之觸控面板之顯示裝置應用於內嵌型之附觸控檢測功能之顯示裝置者。
<整體構成>
首先,參照圖29對實施形態2之顯示裝置之整體構成進行說明。圖29係表示實施形態2之顯示裝置之一構成例之方塊圖。
本實施形態2之顯示裝置1a包含附觸控檢測功能之顯示器件10a、控制部11、閘極驅動器12、源極驅動器13、驅動電極驅動器14、及觸控檢測部40a。不同於實施形態1,本實施形態2中,掃描驅動部50除包含源極驅動器13及驅動電極驅動器14以外,還包含觸控驅動及檢測信號放大部42a。
附觸控檢測功能之顯示器件10a具有顯示器件20與觸控檢測器件30a。至於本實施形態2之顯示裝置1a中的除附觸控檢測功能之顯示器件10a之觸控檢測器件30a及觸控檢測部40a以外之各部分,因與實施形態1之顯示裝置之除對向基板3以外之各部分相同,故省略其等之說明。
再者,掃描驅動部50所包含之驅動電極驅動器14係於進行顯示動作時,根據自控制部11供給之控制信號,而對附觸控檢測功能之顯示器件10a所包含之驅動電極COML1、及驅動電極COML2(參照後述之圖32或圖33)供給顯示驅動信號Vcomd之電路。又,驅動電極驅動器14亦可於進行觸控檢測動作時,對附觸控檢測功能之顯示器件10a 所包含之輔助電極AE1(參照後述之圖32或圖33),如圖15(c)所示,供給包含與觸控檢測驅動信號Vcomt所包含之交流信號同相之交流信號的主動屏蔽驅動信號Vas。
於本實施形態2中,觸控檢測部40a根據自控制部11供給之控制信號對觸控檢測器件30a供給觸控檢測驅動信號Vtd。又,觸控檢測部40a係根據自控制部11供給之控制信號,與自附觸控檢測功能之顯示器件10a之觸控檢測器件30a供給之檢測信號Vdet,檢測有無手指或觸控筆等輸入工具對觸控檢測器件30a之觸控,亦即有無後述之接觸或接近狀態。
於本實施形態2中,觸控檢測部40a包含觸控驅動及檢測信號放大部42、A/D轉換部43、信號處理部44、座標擷取部45、及檢測時序控制部46。至於本實施形態2之觸控檢測部40a中之A/D轉換部43、信號處理部44及座標擷取部45,與實施形態1之觸控檢測部40之各部分相同。
如上所述,觸控驅動及檢測信號放大部42a係根據自控制部11供給之控制信號,對觸控檢測器件30a供給觸控檢測驅動信號Vtd。而且,觸控驅動及檢測信號放大部42a放大自觸控檢測器件30a供給之檢測信號Vdet。
<固有電容型觸控檢測原理>
其次,參照圖30及圖31,對固有電容方式之觸控檢測器件之觸控檢測原理進行說明。圖30及圖31係表示固有電容方式之檢測電極之電性連接狀態之說明圖。
於固有電容方式之觸控檢測器件中,首先,觸控驅動及檢測信號放大部42a將觸控檢測驅動信號Vtd供給至觸控檢測器件30a(參照圖29)。此時,於具有如圖30所示之靜電電容Cx之檢測電極TDL自具有靜電電容Cr1之檢測電路SC1切斷而與電源Vdd電性連接時,於具有靜 電電容Cx之檢測電極TDL中蓄積有電荷量Q1。
其次,如圖31所示,於具有靜電電容Cx之檢測電極TDL自電源Vdd切斷而與具有靜電電容Cr1之檢測電路SC1電性連接時,檢測流出至檢測電路SC1之電荷量Q2。藉此,對觸控驅動及檢測信號放大部42a,自觸控檢測器件30a供給檢測信號Vdet(參照圖29)。
此處,當手指已接觸或接近檢測電極TDL之情形時,由手指所形成之電容使檢測電極TDL之靜電電容Cx產生變化,檢測電極TDL與檢測電路SC1連接時,流出至檢測電路SC1之電荷量Q2亦產生變化。因此,藉由由檢測電路SC1測定流出之電荷量Q2而檢測檢測電極TDL之靜電電容Cx之變化,可判斷手指是否已接觸或接近檢測電極TDL。
<模組>
至於本實施形態2之顯示裝置之模組,因與實施形態1之顯示裝置之模組大致相同,故而省略其等之說明。
<附觸控檢測功能之顯示器件>
其次,參照圖32及圖33說明附觸控檢測功能之顯示器件。
圖32係表示實施形態2之顯示裝置之附觸控檢測功能之顯示器件之構成之一例的剖視圖。圖33係示意性表示實施形態2之顯示裝置之驅動電極及輔助電極之構成之一例的俯視圖。又,圖32係沿著圖33之A-A線之剖視圖。
附觸控檢測功能之顯示器件10a具有陣列基板2、對向基板3、電泳層5、保護基板6、及密封部7。對向基板3係以作為陣列基板2之主表面之上表面與作為對向基板3之主表面之下表面對向之方式對向配置。電泳層5設置於陣列基板2與對向基板3之間。亦即,電泳層5夾於基板21之上表面與基板31之下表面之間。
與實施形態1相同之處在於:陣列基板2具有基板21,對向基板3具有基板31,基板21之上表面包含上表面之一部分區域,即顯示區域 Ad,基板31之上表面包含上表面之一部分區域,即觸控檢測區域At。
如圖32所示,陣列基板2具有基板21、絕緣膜23、及複數個像素電極22。與實施形態1中利用圖7及圖9所說明者相同,在顯示區域Ad,於基板21設置有複數條掃描線GCL、複數條信號線SGL、及複數個TFT元件Tr。又,關於本實施形態2之基板21、絕緣膜23及複數個像素電極22,可設為與實施形態1之各部分相同。
如圖32及圖33所示,於基板21之上表面設置有輔助電極AE1。輔助電極AE1俯視下在顯示區域Ad或觸控檢測區域At,於基板21之上表面,與掃描線GCL及閘極電極23a(參照圖7)同層而設置。
較佳為,於進行觸控檢測動作時,輔助電極AE1係與驅動電極驅動器14(參照圖29)電性連接。又,驅動電極驅動器14於進行觸控檢測動作時,將包含與由觸控驅動及檢測信號放大部42a供給至包含驅動電極COML1之檢測電極TDL之觸控檢測驅動信號Vtd所包含之交流信號同相之交流信號的主動屏蔽驅動信號Vas供給至輔助電極AE1。藉此,可除去於包含驅動電極COML1之檢測電極TDL與形成於陣列基板2之各配線之間產生的寄生電容,從而可提高觸控檢測之靈敏度。
再者,複數個驅動電極COML1亦可藉由輔助電極AE1與設置於密封部7內部之導通部71而電性連接。
如圖32及圖33所示,對向基板3具有基板31、複數個驅動電極COML1、及複數個驅動電極COML2。關於本實施形態2之基板31、複數個驅動電極COML1、及複數個驅動電極COML2,可設為與實施形態1之各部分相同。亦即,複數個驅動電極COML1及複數個檢測電極COML2俯視下,在顯示區域Ad或觸控檢測區域At設置於基板31之下表面。再者,複數個驅動電極COML1或複數個驅動電極COML2亦可設置於基板31之上表面。
複數個驅動電極COML1俯視下分別於X軸方向延伸,且排列於Y軸方向。複數個驅動電極COML1各者包含複數個電極部CP1與複數個連接部CN1。複數個電極部CP1各者及複數個連接部CN1各者在顯示區域Ad或觸控檢測區域At,設置於基板31之下表面。複數個電極部CP1俯視下排列於X軸方向。又,於X軸方向上相鄰之2個電極部CP1係藉由連接部CN1而電性連接。
複數個驅動電極COML2俯視下分別於Y軸方向延伸,且排列於X軸方向。複數個驅動電極COML2各者包含複數個電極部CP2與複數個連接部CN2。複數個電極部CP2各者在顯示區域Ad或觸控檢測區域At,設置於基板31之下表面。複數個電極部CP2俯視下排列於Y軸方向。又,於Y軸方向上相鄰之2個電極部CP2係藉由連接部CN2而電性連接。
於圖32及圖33所示之例中,複數個驅動電極COML1與複數個驅動電極COML2設置於同層。因此,連接部CN2設置於與電極部CP2不同之層,並以介隔未圖示之絕緣膜而分別跨越連接部CN1各者之方式設置。
又,至於本實施形態2之電泳層5、保護基板6及密封部7,可設為與實施形態1之各部分相同。
與實施形態1中利用圖5至圖9所說明者相同,本實施形態2中,電泳顯示器件20亦具有複數條掃描線GCL、複數條信號線SGL、複數個TFT元件Tr、複數個像素電極22、複數個驅動電極COML1、複數個驅動電極COML2、及複數個電泳元件EP。
又,對配置於所選擇之部分顯示區域Adp(參照圖13)之1個或複數個驅動電極COML1,藉由驅動電極驅動器14供給顯示驅動信號Vcomd(參照圖29),對屬於所選擇之1水平線之子像素SPix各者所包含之像素電極22,藉由源極驅動器13供給像素信號Vpix(參照圖29)。如 此般,藉由在所選擇之部分顯示區域Adp,於複數個像素電極22各者與複數個驅動電極COML1各者之間形成電場,而在所選擇之部分顯示區域Adp,逐1水平線地進行圖像之顯示。
另一方面,本實施形態2之觸控檢測器件30a(參照圖29)係固有電容方式之觸控檢測器件。因此,不同於實施形態1,於圖32及圖33所示之例中,複數個驅動電極COML1係作為電泳顯示器件之驅動電極動作,且作為觸控檢測器件之檢測電極TDL動作。又,複數個驅動電極COML2係作為電泳顯示器件之驅動電極動作,且作為觸控檢測器件之檢測電極TDL動作。亦即,於本實施形態2中,於進行觸控檢測動作時,複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2皆作為檢測電極TDL動作,但不作為驅動電極DRVL(參照圖6及圖8)動作。
於本實施形態2中,如利用圖30及圖31所上述般,藉由觸控驅動及檢測信號放大部42a將觸控檢測驅動信號Vtd供給至觸控檢測器件30a,檢測電極TDL中累積有電荷量。其次,於檢測電極TDL自電源切斷而與檢測電路電性連接時,作為流出至檢測電路之電荷量,自觸控檢測器件30a對觸控驅動及檢測信號放大部42a供給檢測信號Vdet。又,觸控檢測部40a根據複數個檢測電極TDL各者之靜電電容而檢測輸入位置。
於圖32及圖33所示之例中,亦可不設置輔助電極AE1,於進行觸控檢測動作時,亦可將包含與被供給至包含驅動電極COML1之檢測電極TDL之觸控檢測驅動信號Vtd所包含之交流信號同相位之交流信號的主動屏蔽驅動信號Vas供給至輔助電極AE1。亦即,亦可於掃描驅動部50(參照圖29)對複數個檢測電極TDL供給觸控驅動信號Vtd,且對輔助電極AE1供給主動屏蔽驅動信號Vas時,觸控檢測部40a根據複數個檢測電極TDL各者之靜電電容而檢測輸入位置。藉此,可除去檢測電極TDL與陣列基板2所包含之各配線之間所產生之寄生電容,從 而可增加觸控檢測之檢測靈敏度。而且,亦可不設置輔助電極AE1。
再者,如利用圖37所後述般,俯視下僅設置有於X軸方向及Y軸方向以矩陣狀配置之複數個驅動電極COML1,代替相互交叉之複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2。又,亦可為分別包含驅動電極COML1之複數個檢測電極TDL皆藉由個別設置之迴繞配線,而與觸控驅動及檢測信號放大部42a連接。於觸控檢測器件30a為固有電容方式之觸控檢測器件時,可利用此種連接方法,將複數個檢測電極TDL之任一者個別地與觸控驅動及檢測信號放大部42a連接。藉此,能以良好之位置精度檢測輸入位置。
具體而言,亦可不設置複數個連接部CN1及複數個連接部CN2,而以利用後述之圖36及圖37所說明之連接方法相同之連接方法,使複數個電極部CP1及複數個電極部CP2皆個別地與觸控驅動及檢測信號放大部42a連接。
<驅動方法>
關於本實施形態2之顯示裝置1a之驅動方法,可設為與實施形態1之顯示裝置1之驅動方法相同,故具有與實施形態1之顯示裝置1之驅動方法相同之效果。
<伴隨灰階位準控制之驅動方法>
關於本實施形態2之顯示裝置1a之伴隨灰階位準控制之驅動方法,可設為與實施形態1之顯示裝置1之伴隨灰階位準控制之驅動方法相同,故具有與實施形態1之顯示裝置之伴隨灰階位準控制之驅動方法相同之效果。
<附觸控檢測功能之顯示器件之第1變化例>
其次,參照圖34及圖35,說明附觸控檢測功能之顯示器件之第1變化例。於本第1變化例中,驅動電極COML1與驅動電極COML2設置於互不相同之層。
圖34係表示實施形態2之第1變化例之附觸控檢測功能之顯示器件之剖視圖。圖35係示意性表示實施形態2之第1變化例之驅動電極及輔助電極之構成的俯視圖。又,圖34係沿著圖35之A-A線之剖視圖。
於本第1變化例中,對向基板3具有基板31與複數個驅動電極COML1。複數個驅動電極COML1俯視下在顯示區域Ad或觸控檢測區域At,設置於基板31之表面。至於複數個驅動電極COML1,可設為與圖32及圖33所示之例相同。
另一方面,於本第1變化例中,複數個驅動電極COML2各者,設置於與複數個驅動電極COML1不同之層。藉此,與圖32及圖33所示之例相比,因無需於與電極部CP2不同之層形成驅動電極COML2中之連接部CN2,故可容易地形成驅動電極COML2。
或者,複數個驅動電極COML2可設置於基板31之上表面,亦可設置於基板61之下表面所設置之阻障膜64之下表面。於圖34所示之例中,複數個驅動電極COML2設置於阻障膜64之下表面,於阻障膜64之下表面,以覆蓋複數個驅動電極COML2之方式設置有保護膜PF1。又,形成於阻障膜64之下表面之保護膜PF1與對向基板3之基板31之上表面接觸。
再者,複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2只要形成於互不相同之層即可。因此,亦可將複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2之任一者,設置於基板31之下表面。或者,亦可將複數個驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2皆設置於基板31之上表面。
複數個驅動電極COML2俯視下分別於Y軸方向延伸,且排列於X軸方向。複數個驅動電極COML2各者包含複數個電極部CP2與複數個連接部CN2。本第1變化例不同於圖32及圖33所示之例,複數個電極部CP2各者及複數個連接部CN2各者,在顯示區域Ad或觸控檢測區域 At,設置於阻障膜64之下表面,亦即基板31之上表面。複數個電極部CP2俯視下排列於Y軸方向。又,於Y軸方向上相鄰之2個電極部CP2藉由連接部CN2而電性連接。
於本第1變化例中,複數個驅動電極COML1與複數個驅動電極COML2設置於互不相同之層。因此,連接部CN2係與電極部CP2形成於同層。
於本第1變化例中,與實施形態1之第1變化例同樣,像素電極22之上表面與驅動電極COML2之下表面之距離,和像素電極22之上表面與驅動電極COML1之下表面之距離並不存在太大不同。因此,藉由將例如供給至複數個驅動電極COML2各者之顯示驅動信號Vcomd,設為大於供給至複數個驅動電極COML1各者之顯示驅動信號Vcomd等之調整,可進行和複數個驅動電極COML1與複數個驅動電極COML2形成於同層之情形相同之顯示驅動處理。
另一方面,於本第1變化例中,隔著複數驅動電極COML1及複數個驅動電極COML2,於基板21之相反側設置有輔助電極AE2。於進行觸控檢測動作時,於掃描驅動部50(參照圖29)將包含與供給至包含驅動電極COML1之檢測電極TDL之觸控檢測驅動信號Vtd所包含之交流信號同相位之交流信號的主動屏蔽驅動信號Vas供給至輔助電極AE2。藉此,可除去於檢測電極TDL與檢測電極TDL周邊之各部分之間產生之寄生電容,從而進一步確實增加觸控檢測之檢測靈敏度。
較佳為,輔助電極AE2係以俯視下與位於複數個驅動電極COML1中之於Y軸方向上相鄰之2個驅動電極COML1之間,且位於複數個驅動電極COML2中之於X軸方向上鄰接之2個驅動電極COML2之間之部分之基板31重疊之方式配置。
具體而言,輔助電極AE2包含俯視下隔開間隔而排列之複數條導電線ML5、及俯視下隔開間隔而排列且與複數條導電線ML5分別交叉 之複數條導電線ML6。又,輔助電極AE2包含由複數條導電線ML5與複數條導電線ML6區劃,俯視下,具有四邊形狀之複數個開口部OP1。此時,X軸方向係複數個開口部OP1各者之一對角方向,Y軸方向係複數開個開口部OP1各者之對角方向,且為與X軸方向不同之方向。
於本第1變化例中,驅動電極COML1係作為電泳顯示器件之驅動電極動作,且作為觸控檢測器件之檢測電極TDL動作。又,驅動電極COML2係作為電泳顯示器件之驅動電極動作,且作為觸控檢測器件之檢測電極TDL動作。
再者,如圖34所示,可將輔助電極AE2例如與彩色濾光片層62同層設置。藉此,可減薄顯示裝置之厚度。
與圖32及圖33所示之例同樣,於本第1變化例中,亦可不設置輔助電極AE1,又,於進行觸控檢測動作時,亦可將包含與供給至包含驅動電極COML1之檢測電極TDL之觸控檢測驅動信號Vtd(參照圖29)所包含之交流信號同相位之交流信號的主動屏蔽驅動信號Vas(參照圖29),供給至輔助電極AE1。藉此,可除去檢測電極TDL與陣列基板2所包含之各配線間所產生之寄生電容,可增加觸控檢測之檢測靈敏度。而且,亦可不設置輔助電極AE1。
又,於本第1變化例中,如圖34及圖35所示,於在俯視下配置於驅動電極COML1與驅動電極COML2之間之部分之基板31上設置有輔助電極AE2。又,於進行觸控檢測動作時,可將包含與供給至包含驅動電極COML1之檢測電極TDL之觸控檢測驅動信號Vtd所包含之交流信號同相位之交流信號的主動屏蔽驅動信號Vas供給至輔助電極AE2。亦即,於掃描驅動部50(參照圖29)對複數個檢測電極TDL供給觸控檢測信號Vtd,且對輔助電極AE2供給主動屏蔽驅動信號Vas時,觸控檢測部40a(參照圖29)根據複數個檢測電極TDL各者之靜電電容而 檢測輸入位置。藉此,與未設置輔助電極AE2之情形相比,可除去檢測電極TDL與檢測電極TDL周邊之各部分,即上側之部分之間所產生之寄生電容,從而可進一步增加觸控檢測之檢測靈敏度。
至於除此以外之部分,可設為與圖32及圖33所示之例相同。
再者,亦可不設置複數個連接部CN1及複數個連接部CN2,而藉由利用後述之圖36及圖37所說明之連接方法相同之連接方法,將複數個電極部CP1及複數個電極部CP2皆個別地與觸控驅動及檢測信號放大部42a連接。藉此,能以良好之位置精度檢測輸入位置。
<附觸控檢測功能之顯示器件之第2變化例>
其次,參照圖36及圖37,說明附觸控檢測功能之顯示器件之第2變化例。於本第2變化例中,複數個驅動電極COML1以矩陣狀配置。
圖36係表示實施形態2之第2變化例之附觸控檢測功能之顯示器件之剖視圖。圖37係示意性表示實施形態2之第2變化例之驅動電極及輔助電極之構成的俯視圖。又,圖36係沿著圖37之A-A線之剖視圖。
於本第2變化例中,對向基板3具有基板31與複數個驅動電極COML1。複數個驅動電極COML1於俯視下,在顯示區域Ad或觸控檢測區域At設置於基板31之下表面。再者,複數個驅動電極COML1亦可配置於基板31之上表面。
於本第2變化例中,複數個驅動電極COML2俯視下於X軸方向及Y軸方向以矩陣狀配置。又,複數條迴繞配線WR1分別與複數個驅動電極COML1各者電性連接。因此,複數個驅動電極COML1各者之驅動電極COML1係藉由與該驅動電極COML1對應而設置之迴繞配線WR1,而與驅動電極驅動器14(參照圖5)電性連接。藉由此種連接方法,因可將複數個驅動電極TDL皆個別地與觸控檢測及檢測信號放大部42a連接,故能以良好之位置精度檢測輸入位置。
又,於本第2變化例中,隔著複數驅動電極COML1而於基板21之 相反側設置有輔助電極AE2。於進行觸控檢測動作期間,觸控檢測部40a將包含與供給至包含驅動電極COML1之檢測電極TDL之觸控檢測驅動信號Vtd所包含之交流信號同相位之交流信號的主動屏蔽驅動信號Vas,供給至輔助電極AE2。藉此,可除去於檢測電極TDL與檢測電極TDL周邊之各部分之間產生之寄生電容,從而進一步確實增加觸控檢測之檢測靈敏度。
較佳為,輔助電極AE2係以俯視下與位於複數個驅動電極COML1中之相鄰之2個驅動電極COML1之間之部分之基板31重疊之方式配置。
具體而言,輔助電極AE2包含:複數條導電線ML7,其等俯視下分別於X軸方向延伸,且於Y軸方向空出檢測而排列;及複數條導電線ML8,其等俯視下分別於Y軸方向延伸,且於X軸方向空出間隔而排列。複數條導電線ML7各者係以與位於複數個驅動電極COML1中之於Y軸方向上鄰接之2個驅動電極COML1之間之部分之基板31重疊之方式配置。複數條導電線ML8各者係以與位於複數個驅動電極COML1中之於X軸方向上鄰接之2個驅動電極COML1之間之部分之基板31重疊之方式配置。又,輔助電極AE2包含由複數條導電線ML7與複數條導電線ML8區劃,俯視下具有四邊形狀之複數個開口部OP2。複數個開口部OP2於X軸方向及Y軸方向以矩陣狀配置。
於第2變化例中中,複數個驅動電極COML1作為電泳顯示器件之驅動電極動作,且作為觸控檢測器件之檢測電極TDL動作。
再者,如圖36所示,亦可將輔助電極AE2例如設置於阻障膜64之下表面。
與圖32及圖33所示之例同樣,於本第2變化例中,亦可不設置輔助電極AE1,又,於進行觸控檢測動作時,亦可將包含與供給至包含驅動電極COML1之檢測電極TDL之觸控檢測驅動信號Vtd所包含之交 流信號同相位之交流信號的主動屏蔽驅動信號Vas供給至輔助電極AE1。藉此,可除去於檢測電極TDL與陣列基板2所包含之各配線間產生之寄生電容,從而可增加觸控檢測之檢測靈敏度。而且,亦可不設置輔助電極AE1。
又,於本第2變化例中,如圖36及圖37所示,於在俯視下配置於驅動電極COML1與驅動電極COML2之間之部分之輔助電極AE1上設置有輔助電極AE2。又,於進行觸控檢測動作時,可將包含與供給至包含驅動電極COML1之檢測電極TDL之觸控檢測驅動信號Vtd所包含之交流信號同相位之交流信號的主動屏蔽驅動信號Vas供給至輔助電極AE2。藉此,與未設置輔助電極AE2之情形相比,可除去於檢測電極TDL與檢測電極TDL周邊之各部分,即於上側之部分之間產生之寄生電容,從而可進一步確實增加觸控檢測之檢測靈敏度。
至於除此以外之部分,可設為與圖32及圖33所示之例相同。
<附觸控檢測功能之顯示器件之第3變化例>
其次,參照圖38及圖39說明附觸控檢測功能之顯示器件之第3變化例。於第3變化例中,附觸控檢測功能之顯示器件係於顯示器件上安裝有觸控檢測器件之顯示器件。又,於本第3變化例中,複數個驅動電極COML1並非作為觸控檢測器件之檢測電極而設置,而作為被供給主動屏蔽驅動信號Vas(參照圖29)之電極來設置。
圖38係表示實施形態2之第3變化例之附觸控檢測功能之顯示器件之剖視圖。圖39係示意性表示實施形態2之第3變化例之驅動電極及輔助電極之構成之俯視圖。又,圖38係沿著圖39之A-A線之剖視圖。
於本第3變化例中,對向基板3具有基板31與驅動電極COML1。驅動電極COML1俯視下在顯示區域Ad或觸控檢測區域At設置於基板31之下表面。再者,複數個驅動電極COML1亦可設置於基板31之上表面。
於本第3變化例中,保護基板6具有複數個檢測電極TDL1與複數個檢測電極TDL2。複數個檢測電極TDL1及複數個檢測電極TDL2俯視下,在顯示區域Ad或觸控檢測區域At設置於保護基板6所包含之阻障膜64之上表面。又,保護膜PF1於阻障膜64之上表面,以覆蓋複數個檢測電極TDL1及複數個檢測電極TDL2之方式設置。
複數個檢測電極TDL1俯視下分別於X軸方向延伸,且排列於Y軸方向。複數個檢測電極TDL1各者包含複數個電極部CP1與複數個連接部CN1。複數個電極部CP1各者及複數個連接部CN1各者在顯示區域Ad或觸控檢測區域At,設置於阻障膜64之上表面。複數個電極部CP1俯視下排列於X軸方向。又,於X軸方向上相鄰之2個電極部CP1係藉由連接部CN1而電性連接。
複數個檢測電極TDL2俯視下分別於Y軸方向延伸,且排列於X軸方向。複數個檢測電極TDL2各者包含複數個電極部CP2與複數個連接部CN2。複數個電極部CP2各者在顯示區域Ad或觸控檢測區域At,設置於阻障膜64之上表面。複數個電極部CP2俯視下排列於Y軸方向。又,於Y軸方向上相鄰之2個電極部CP2係藉由連接部CN2而電性連接。
於圖38及圖39所示之例中,複數個驅動電極TDL1與複數個驅動電極TDL2設置於同層。因此,連接部CN2設置於與電極部CP2不同之層,並以介隔未圖示之絕緣膜而分別跨越連接部CN1各者之方式設置。
即便於本第3變化例中,對驅動電極COML1藉由驅動電極驅動器14供給顯示驅動信號Vcomd(參照圖29),於所選擇之部分顯示區域Adp(參照圖13),對屬於所選擇之1水平線之子像素SPix各者所包含之像素電極22,藉由源極驅動器13供給像素信號Vpix(參照圖29)。如此般,藉由在所選擇之部分顯示區域Adp,於複數個像素電極22各者與 複數個驅動電極COML1各者之間形成電場,而於所選擇之部分顯示區域Adp,逐1水平線地進行圖像之顯示。
其中,於本第3變化例中,驅動電極COML1係一體地設置於顯示區域Ad,故即便於1訊框期間1F之任一個顯示動作期間Pd,亦對作為一體而設之驅動電極COML1供給顯示驅動信號Vcomd。
於本第3變化例中,驅動電極COML1作為電泳顯示器件之驅動電極動作。另一方面,於本第3變化例中,檢測電極TDL1及檢測電極TDL2作為觸控檢測器件之檢測電極動作。亦即,於本第3變化例中,對向基板3所包含之驅動電極COML1不作為觸控檢測器件之檢測電極動作。
於本第3變化例中,於進行觸控檢測動作時,將包含於供給至檢測電極TDL1及檢測電極TDL2之觸控檢測驅動信號Vtd(參照圖29)所包含之交流信號同相位之交流信號的主動屏蔽驅動信號Vas(參照圖29),供給至驅動電極COML1。亦即,於本第3變化例中,於觸控檢測動作時,驅動電極COML1作為主動屏蔽電極動作。
具體而言,掃描驅動部50(參照圖29)對複數個檢測電極TDL1或複數個檢測電極TDL2供給觸控檢測驅動信號Vtd,且對驅動電極COML1供給主動屏蔽驅動信號Vas。又,此時,觸控檢測部40a(參照圖29)根據複數個檢測電極TDL1與複數個檢測電極TDL2各者之靜電電容而檢測輸入位置。
藉此,可除去於檢測電極TDL1或檢測電極TDL2與陣列基板2所包含之各配線之間產生之寄生電容,或除去於檢測電極TDL1或檢測電極TDL2與檢測電極TDL1或檢測電極TDL2之周邊部分之間產生之寄生電容,從而可增加觸控檢測之檢測靈敏度。
至於除此以外之部分,可設為與圖32及圖33所示之例相同。
再者,亦可不設置複數個連接部CN1及複數個連接部CN2,而以 利用後述之圖36及圖37所說明之連接方法相同之連接方法,使複數個電極部CP1及複數個電極部CP2皆個別地與觸控驅動及檢測信號放大部42a連接。藉此,能以良好之位置精度檢測輸入位置。
(各實施形態之主要特徵與效果)
於實施形態1及其各變化例、實施形態2、實施形態2之第1變化例及第2變化例中,顯示裝置1包含:基板21;基板31,其與基板21對向配置;電泳層5,其夾於基板21與基板31之間;複數個像素電極22,其等設置於基板21;及複數個驅動電極COML1,其等設置於基板31。藉由於複數個像素電極22各者與複數個驅動電極COML1各者之間形成電場而顯示圖像,且根據複數個驅動電極COML1各者之靜電電容而檢測輸入位置。
藉此,於包含電泳層之顯示裝置中,可使用於顯示圖像之驅動電極亦作為用於檢測輸入位置之電極動作。
又,於實施形態1及其各變化例、實施形態2、實施形態2之第1變化例及第2變化例中,掃描驅動部50一面依序循環性地變更部分顯示區域Adp,且依序循環性地變更部分檢測區域Atp,一面交替重複進行顯示驅動處理DP與檢測驅動處理TP。又,顯示裝置具備之觸控檢測部於檢測驅動處理TP中,根據配置於所選擇之部分檢測區域Atp之驅動電極COML1之靜電電容,而於所選擇之部分檢測區域Atp檢測輸入位置。
藉此,於包含電泳層之顯示裝置中,與液晶顯示裝置相比切換顯示之速度較慢,重複進行觸控檢測之頻率相對於切換顯示之頻率之比較大,但於包含電泳層之顯示裝置中,可將觸控檢測之響應性提高至與液晶顯示裝置同程度。
又,於實施形態1及其各變化例、實施形態2、實施形態2之第1變化例及第2變化例中,因將輸入裝置與顯示裝置設為一體,故可容 易減薄顯示裝置之厚度。又,藉由包含輸入裝置之顯示裝置整體之厚度變薄,可提高顯示裝置所顯示之圖像之辨識性。
以上,雖已根據實施形態具體說明由本發明人完成之發明,但毋庸贅言,本發明並非為限定於上述實施形態者,而可於不脫離發明主旨之範圍內進行各種變更。
應知道於本發明之思想範疇內,若為本領域技術人員,則可想到各種變更例及修正例,該等變更例及修正例亦均屬於本發明之範圍內。
例如,本領域技術人員對上述各實施形態適當進行構成要素追加、削減或設計變更而得者,或進行步驟追加、刪減或條件變更而得者,只要其包含本發明之要旨,則均包含在本發明之範圍內。
[產業上之可利用性]
本發明可有效應用於顯示裝置。
1F‧‧‧1訊框期間
Adp‧‧‧部分顯示區域
Atp‧‧‧部分顯示區域
AVDP‧‧‧顯示驅動處理
AVTP‧‧‧檢測驅動處理
DP‧‧‧顯示驅動處理
Pd‧‧‧顯示動作期間
Pt‧‧‧觸控檢測動作期間
TP‧‧‧檢測驅動處理

Claims (8)

  1. 一種顯示裝置,其包含:第1基板;第2基板,其與上述第1基板對向配置;電泳層,其夾於上述第1基板與上述第2基板之間;複數個第1電極,其等設置於上述第1基板之第1主表面之第1區域;複數個第2電極,其等設置於上述第2基板之第2主表面之第2區域;第1驅動部,其對上述複數個第2電極供給第1驅動信號及第2驅動信號;及第1檢測部,其根據上述複數個第2電極各者之靜電電容而檢測輸入位置;且上述第1區域被分割為第1複數個第1部分區域;上述第2區域被分割為小於上述第1複數個之第2複數個第2部分區域;於上述第1複數個第1部分區域各者配置上述複數個第1電極中之任一者;於上述第1複數個第1部分區域各者配置上述複數個第2電極中之任一者;於上述第2複數個第2部分區域各者配置上述複數個第2電極中之任一者;且上述第1驅動部重複進行下述處理,且係交替重複進行:第1驅動處理,係對上述複數個第2電極中之配置於自上述第1複數個第1部分區域選擇之第1部分區域之第2電極供給上述第1 驅動信號;第2驅動處理,係對上述複數個第2電極中之配置於自上述第2複數個第2部分區域選擇之第2部分區域之第2電極供給第2驅動信號;且上述第1驅動部藉由於上述第1驅動處理中,於配置於上述所選擇之第1部分區域之第2電極,與配置於上述複數個第1電極中之上述所選擇之第1部分區域的第1電極之間形成電場,而於上述所選擇之第1部分區域顯示圖像;上述第1檢測部係於上述第2驅動處理中,根據配置於上述所選擇之第2部分區域之第2電極之靜電電容,而檢測上述所選擇之第2部分區域之輸入位置;且上述第1驅動部係於上述重複處理中,一面依序循環性地變更自上述第1複數個第1部分區域選擇之第1部分區域,且依序循環性地變更自上述第2複數個第2部分區域選擇之第2部分區域,一面交替重複進行上述第1驅動處理與上述第2驅動處理。
  2. 如請求項1之顯示裝置,其中上述第1複數係上述第2複數之2倍以上,且上述第1驅動部係於上述重複處理中,於在上述第1複數個之第1部分區域各者進行1次上述第1驅動處理之期間,亦於上述第2複數個之第2部分區域中之任一第2部分區域進行2次以上之上述第1驅動處理。
  3. 如請求項1之顯示裝置,其中上述第2驅動處理之時間長於上述第1驅動處理之時間。
  4. 如請求項1之顯示裝置,其中上述第2複數個第2部分區域各者被分割為第3複數個之第3部分區域, 於上述第3複數個第3部分區域各者,配置上述第2複數個第2部分區域各者中所配置之上述複數個第2電極中之任一者,上述第1驅動部係於上述第2驅動處理中,重複前述第3複數次之第3驅動處理,該第3驅動處理係對配置於上述所選擇之第2部分區域之複數個第2電極中的配置於自上述第3複數個第3部分區域依序選擇之第3部分區域之第2電極供給上述第2驅動信號,且上述第1檢測部係於上述第3驅動處理中,根據配置於上述所選擇之第3部分區域之第2電極之靜電電容,而於上述所選擇之第3部分區域檢測輸入位置。
  5. 如請求項1之顯示裝置,其中上述第1驅動部係於上述第1驅動處理中,對上述複數個第1電極中之配置於上述所選擇之第1部分區域的第1電極供給第3驅動信號,上述第1驅動部係於上述重複處理中,將上述第1驅動處理與上述第2驅動處理交替重複進行上述第1複數次,且上述第1驅動部藉由一面變更上述第3驅動信號,一面重複進行複數次上述重複處理,而切換於上述第1區域顯示之圖像。
  6. 如請求項1之顯示裝置,其中上述複數個第2電極俯視下分別於第1方向延伸,且排列於與上述第1方向交叉之第2方向,上述顯示裝置進而包含複數個第3電極,其等設置於上述第2基板之上述第2主表面,或上述第2基板之與上述第2主表面為相反側之第3主表面,上述複數個第3電極於俯視下,分別於上述第2方向延伸,且排列於上述第1方向,上述第1檢測部根據上述複數個第2電極各者與上述複數個第3 電極各者之間之靜電電容而檢測輸入位置,上述第2複數個第2部分區域於俯視下,分別於上述第1方向延伸,且排列於上述第2方向,且上述第1檢測部係於上述第2驅動處理中,根據配置於上述所選擇之第2部分區域之第2電極,與上述複數個第3電極各者之間之靜電電容,而於上述所選擇之第2部分區域檢測輸入位置。
  7. 如請求項1之顯示裝置,其中上述電泳層包含複數個膠囊,且於上述複數個膠囊各者之內部封入有複數個電泳粒子。
  8. 一種顯示裝置之驅動方法,該顯示裝置包含:第1基板;第2基板,其與上述第1基板對向配置;電泳層,其夾於上述第1基板與上述第2基板之間;複數個第1電極,其等設置於上述第1基板之第1主表面之第1區域;複數個第2電極,其等設置於上述第2基板之第2主表面之第2區域;第1驅動部,其對上述複數個第2電極供給第1驅動信號及第2驅動信號;及第1檢測部,其根據上述複數個第2電極各者之靜電電容而檢測輸入位置;上述第1區域被分割為第1複數個第1部分區域;上述第2區域被分割為小於上述第1複數個之第2複數個第2部分區域;於上述第1複數個第1部分區域各者,配置上述複數個第1電極中之任一者;於上述第1複數個第1部分區域各者,配置上述複數個第2電極中之任一者;於上述第2複數個第2部分區域各者,配置上述複數個第2電極中之任一者;且該顯示裝置之驅動方法包含: (a)步驟,係對上述複數個第2電極中之配置於自上述第1複數個第1部分區域選擇之第1部分區域之第2電極,藉由上述第1驅動部供給上述第1驅動信號;及(b)步驟,係對上述複數個第2電極中之配置於自上述第2複數個第2部分區域選擇之第2部分區域之第2電極,藉由上述第1驅動部供給上述第2驅動信號;且於上述(a)步驟中,藉由於配置於上述所選擇之第1部分區域之第2電極、與上述複數個第1電極中之配置於上述所選擇之第1部分區域的第1電極之間形成電場,而於上述所選擇之第1部分區域顯示圖像,於上述(b)步驟中,根據配置於上述所選擇之第2部分區域之第2電極之靜電電容,而於上述所選擇之第2部分區域藉由上述第1檢測部檢測輸入位置,且一面依序循環性地變更自上述第1複數個第1部分區域選擇之第1部分區域,且依序循環性地變更自上述第2複數個第2部分區域選擇之第2部分區域,一面交替重複進行上述(a)步驟與上述(b)步驟。
TW104118200A 2014-07-04 2015-06-04 A display device and a driving method thereof TWI570614B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014139107A JP6185889B2 (ja) 2014-07-04 2014-07-04 表示装置およびその駆動方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201602886A true TW201602886A (zh) 2016-01-16
TWI570614B TWI570614B (zh) 2017-02-11

Family

ID=55017009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104118200A TWI570614B (zh) 2014-07-04 2015-06-04 A display device and a driving method thereof

Country Status (4)

Country Link
US (2) US9734769B2 (zh)
JP (1) JP6185889B2 (zh)
CN (1) CN105320380B (zh)
TW (1) TWI570614B (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104699316B (zh) * 2015-04-01 2018-01-05 上海天马微电子有限公司 阵列基板、显示面板及显示装置
CN105573555B (zh) * 2016-01-28 2018-06-29 京东方科技集团股份有限公司 一种压力触控结构、触控显示面板、显示装置
US20170269778A1 (en) * 2016-03-15 2017-09-21 Synaptics Incorporated Frequency shifting techniques for concurrent display driving and touch sensing
JP2017228162A (ja) * 2016-06-23 2017-12-28 株式会社ジャパンディスプレイ アレイ基板、表示装置及びセンサ電極の検査方法
WO2018223337A1 (zh) * 2017-06-08 2018-12-13 深圳信炜科技有限公司 电容式传感装置的检测方法
CN107092151B (zh) * 2017-06-30 2020-01-10 上海天马微电子有限公司 阵列基板、电子纸式显示面板及其驱动方法和显示装置
JP7065110B2 (ja) * 2017-09-29 2022-05-11 株式会社ジャパンディスプレイ 指紋検出装置及び表示装置
JP7036312B2 (ja) * 2017-09-29 2022-03-15 天馬微電子有限公司 光線方向制御タッチパネル装置及び表示装置
JP6966033B2 (ja) * 2017-11-22 2021-11-10 Tianma Japan株式会社 光線方向制御タッチパネル装置
US20190384455A1 (en) * 2018-06-14 2019-12-19 Sharp Kabushiki Kaisha Display device with electrostatic capacitance type touch panel
WO2020110627A1 (ja) * 2018-11-27 2020-06-04 アルプスアルパイン株式会社 斜交検出電極群を有する近接検出装置
CN109634459B (zh) * 2018-12-06 2022-03-15 武汉天马微电子有限公司 有机发光显示面板和显示装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1656658A4 (en) 2003-08-19 2009-12-30 E Ink Corp METHOD FOR CONTROLLING ELECTRIC OPTICAL DISPLAYS
JP4718859B2 (ja) 2005-02-17 2011-07-06 セイコーエプソン株式会社 電気泳動装置とその駆動方法、及び電子機器
JP4497328B2 (ja) 2006-10-25 2010-07-07 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置及び電子機器
KR101383709B1 (ko) 2007-03-07 2014-04-09 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그의 구동 방법
US8373649B2 (en) * 2008-04-11 2013-02-12 Seiko Epson Corporation Time-overlapping partial-panel updating of a bistable electro-optic display
CN201207484Y (zh) 2008-04-22 2009-03-11 位速科技股份有限公司 连接器的壳体结构改良
JP5372630B2 (ja) 2008-07-17 2013-12-18 Nltテクノロジー株式会社 表示装置及び表示装置の駆動方法
CN101872099A (zh) * 2009-04-24 2010-10-27 元太科技工业股份有限公司 触控式电泳显示装置
KR101727469B1 (ko) * 2009-11-06 2017-04-17 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치
CN102141853B (zh) * 2010-01-28 2013-02-13 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 电子纸装置
JP5454314B2 (ja) * 2010-04-06 2014-03-26 セイコーエプソン株式会社 表示装置、および電子機器
JP2011233019A (ja) * 2010-04-28 2011-11-17 Sony Corp タッチ検出機能付き表示装置、駆動回路、駆動方式、および電子機器
JP5539106B2 (ja) * 2010-08-23 2014-07-02 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出機能付き表示装置、駆動回路、タッチ検出機能付き表示装置の駆動方法、および電子機器
KR101761580B1 (ko) * 2010-09-08 2017-07-27 엘지디스플레이 주식회사 터치 센서를 갖는 표시 장치
JP5726606B2 (ja) * 2011-04-13 2015-06-03 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出機能付き表示パネルおよびその駆動方法、駆動回路、ならびに電子機器
US8994673B2 (en) * 2011-12-09 2015-03-31 Lg Display Co., Ltd. Display device with integrated touch screen having electrical connections provided in inactive regions of display panel
JP5818722B2 (ja) * 2012-03-06 2015-11-18 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置、表示駆動方法、電子機器
JP2013205436A (ja) * 2012-03-27 2013-10-07 Citizen Holdings Co Ltd 表示装置
US9244572B2 (en) * 2012-05-04 2016-01-26 Blackberry Limited Electronic device including touch-sensitive display and method of detecting touches
JP6050728B2 (ja) 2012-07-24 2016-12-21 株式会社ジャパンディスプレイ タッチセンサ付き液晶表示装置、及び電子機器
CN102841476A (zh) * 2012-09-12 2012-12-26 信利半导体有限公司 集成触控功能的电子纸、显示面板及其制作方法
KR102068588B1 (ko) * 2012-11-13 2020-02-11 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치
JP5778119B2 (ja) 2012-11-30 2015-09-16 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出機能付き表示装置及び電子機器
KR102081606B1 (ko) * 2013-09-04 2020-02-26 엘지디스플레이 주식회사 터치 ic 및 이를 이용한 터치 스크린 일체형 표시장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN105320380A (zh) 2016-02-10
JP6185889B2 (ja) 2017-08-23
US20170316745A1 (en) 2017-11-02
JP2016018277A (ja) 2016-02-01
TWI570614B (zh) 2017-02-11
US20160004372A1 (en) 2016-01-07
US9734769B2 (en) 2017-08-15
CN105320380B (zh) 2020-03-31
US10223982B2 (en) 2019-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI570614B (zh) A display device and a driving method thereof
TWI619062B (zh) Display device
JP2016018011A5 (zh)
JP2016018277A5 (zh)
US10310690B2 (en) Array substrate, display apparatus, and method of inspecting sensor electrode
JP6694247B2 (ja) タッチ検出機能付き表示装置
KR102082409B1 (ko) 표시 장치
US10310663B2 (en) Display apparatus to mitigate touch detection drive signal interference
JP2018190095A (ja) 検出装置、表示装置及び検出方法
US10338744B2 (en) Display apparatus with a touch detection function
JP6640613B2 (ja) 表示装置
JP6534429B2 (ja) 表示装置およびその駆動方法
KR102364630B1 (ko) 터치표시장치
KR20170051797A (ko) 센서 일체형 표시장치
TW202326381A (zh) 觸控顯示裝置
JP2014149770A (ja) センサモジュールの駆動方法及び電子機器の駆動方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees