TWI537784B - A display device and an electronic device with a touch detection function - Google Patents

A display device and an electronic device with a touch detection function Download PDF

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TWI537784B
TWI537784B TW103109155A TW103109155A TWI537784B TW I537784 B TWI537784 B TW I537784B TW 103109155 A TW103109155 A TW 103109155A TW 103109155 A TW103109155 A TW 103109155A TW I537784 B TWI537784 B TW I537784B
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Takeo Koito
Koji Ishizaki
Hayato Kurasawa
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Japan Display Inc
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Description

附觸控檢測功能之顯示裝置及電子機器
本發明係關於一種可檢測外部接近物體之顯示裝置及電子機器,尤其係關於一種可基於靜電電容之變化檢測外部接近物體之附觸控檢測功能之顯示裝置及電子機器。
近年來,所謂觸控面板之可檢測外部接近物體之觸控檢測裝置正備受矚目。觸控面板係安裝或一體化於液晶顯示裝置等顯示裝置上,用於附觸控檢測功能之顯示裝置。且,附觸控檢測功能之顯示裝置係可藉由使顯示裝置顯示各種按鈕圖像等,而以觸控面板取代通常之機械式按鈕進行資訊輸入。具有此種觸控面板之附觸控檢測功能之顯示裝置由於無需如鍵盤或鼠標、小型鍵盤般之輸入裝置,故有除了電腦以外,亦擴大使用於如行動電話般之移動資訊終端等之傾向。
作為觸控檢測裝置之方式,存在光學式、電阻式、靜電電容式等數種方式。若將靜電電容式之觸控檢測裝置用於移動資訊終端等,則可實現具有相對簡單之構造,且為低消耗電力之機器。例如,於專利文獻1中記載有採用透光性電極圖案之不可視化對策之觸控面板。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2010-197576號公報
再者,於附觸控檢測功能之顯示裝置中,為了實現薄型化、大畫面化或高清晰化,而追求觸控檢測電極之低電阻化。觸控檢測電極係使用ITO(Indium Tin Oxide:氧化銦錫)等透光性導電氧化物作為透光性電極之材料。要將觸控檢測電極設為低電阻,較為有效的是使用金屬材料等導電性材料。然而,當使用金屬材料等導電性材料時,有因顯示裝置之像素與金屬材料等導電性材料之干涉而視認到疊紋之可能性。
本揭示係鑑於該問題點而完成者,其目的在於提供一種可使用金屬材料等導電性材料之觸控檢測電極,且降低視認到疊紋之可能性之附觸控檢測功能之顯示裝置。
本揭示之附觸控檢測功能之顯示裝置係包含:基板;顯示區域,其係於與上述基板之表面平行之面上,將以不同之色區域構成之像素配置為矩陣狀,且包含同色之色區域排列並延伸之色之行;觸控檢測電極,其包含於與上述基板之表面平行之面延伸之複數根導電性細線;及驅動電極,其相對於上述觸控檢測電極具有靜電電容;且上述導電性細線係包含複數個上述導電性細線延伸之方向相對於上述色區域延伸之方向具有角度之部分與改變該角度而反折之彎曲部,上述複數根導電性細線包含上述所有之色之行與相對於上述基板之表面於垂直方向重疊之部分。
本揭示之電子機器係具備附上述觸控檢測功能之顯示裝置者。本揭示之電子機器對應例如電視裝置、數位相機、個人電腦、攝像機、或行動電話等移動終端裝置等。
根據本揭示之附觸控檢測功能之顯示裝置及電子機器,可使用金屬材料等導電性材料之觸控檢測電極,且降低視認到疊紋之可能 性。
1‧‧‧附觸控檢測功能之顯示裝置
2‧‧‧像素基板
3‧‧‧對向基板
6‧‧‧液晶層
10‧‧‧附觸控檢測功能之顯示部
11‧‧‧控制部
12‧‧‧閘極驅動器
13‧‧‧源極驅動器
14‧‧‧驅動電極驅動器
19A‧‧‧COG
19B‧‧‧COG
20‧‧‧液晶顯示部
21‧‧‧TFT基板
22‧‧‧像素電極
24‧‧‧絕緣層
30‧‧‧靜電電容型觸控檢測裝置
31‧‧‧玻璃基板
32‧‧‧彩色濾光片
32B‧‧‧色區域
32G‧‧‧色區域
32R‧‧‧色區域
35‧‧‧偏光板
40‧‧‧觸控檢測部
42‧‧‧觸控檢測信號放大部
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
510‧‧‧影像顯示畫面部
511‧‧‧前面板
512‧‧‧濾光玻璃
521‧‧‧閃光燈用之發光部
522‧‧‧顯示部
523‧‧‧選單開關
524‧‧‧快門按鈕
531‧‧‧本體部
532‧‧‧透鏡
533‧‧‧開始/停止開關
534‧‧‧顯示部
541‧‧‧本體
542‧‧‧鍵盤
543‧‧‧顯示部
551‧‧‧上側框體
552‧‧‧下側框體
553‧‧‧連結部
554‧‧‧顯示器
555‧‧‧次顯示器
556‧‧‧圖片燈
557‧‧‧相機
561‧‧‧框體
562‧‧‧顯示部
A‧‧‧觸控檢測期間
Ad‧‧‧顯示區域
B‧‧‧顯示期間
b‧‧‧彎曲部間長度
b1‧‧‧彎曲部間長度
b2‧‧‧彎曲部間長度
b3‧‧‧彎曲部間長度
b4‧‧‧彎曲部間長度
C1‧‧‧電容元件
C1’‧‧‧電容元件
C2‧‧‧靜電電容
COML‧‧‧驅動電極
D‧‧‧介電質
d‧‧‧色區域寬度
DET‧‧‧電壓檢測器
Dx‧‧‧色區域正交方向
E1‧‧‧驅動電極
E2‧‧‧觸控檢測電極
GCL‧‧‧掃描線
H‧‧‧顯示水平期間
I0‧‧‧電流
I1‧‧‧電流
LC‧‧‧液晶元件
ML‧‧‧導電性細線
MLd‧‧‧導電性細線
MLe‧‧‧導電性細線端部
P‧‧‧導電性細線間隔
P1‧‧‧導電性細線間隔
Pix‧‧‧像素
Reset‧‧‧重置期間
S‧‧‧交流信號源
Sg‧‧‧交流矩形波
SGL‧‧‧信號線
SPix‧‧‧子像素
T‧‧‧端子部
TDA‧‧‧檢測區域
TDB1‧‧‧第1導通部
TDB2‧‧‧第2導通部
TDC1‧‧‧彎曲部
TDC2‧‧‧彎曲部
TDC3‧‧‧彎曲部
TDC4‧‧‧彎曲部
TDC5‧‧‧彎曲部
TDCL‧‧‧彎曲部
TDCR‧‧‧彎曲部
TDD‧‧‧虛設電極
TDDS‧‧‧分割部
TDG‧‧‧檢測配線
TDL‧‧‧觸控檢測電極
Tr‧‧‧薄膜電晶體元件
V0‧‧‧波形
V1‧‧‧波形
Vcom‧‧‧驅動信號
Vcom(m)‧‧‧驅動信號
Vcom(m-1)‧‧‧驅動信號
Vcom(m+1)‧‧‧驅動信號
Vcomd‧‧‧顯示驅動信號
Vcomt‧‧‧觸控驅動信號
Vdet‧‧‧觸控檢測信號
Vdisp‧‧‧影像信號
Vout‧‧‧信號輸出
Vpix‧‧‧像素信號
Vscan‧‧‧掃描信號
Vscan(n)‧‧‧掃描信號
Vscan(n-1)‧‧‧掃描信號
Vscan(n+1)‧‧‧掃描信號
θ1‧‧‧角度
θ2‧‧‧角度
θ3‧‧‧角度
θ4‧‧‧角度
θL‧‧‧角度
θR‧‧‧角度
|△V |‧‧‧絕對值
圖1係顯示本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置之一構成例之方塊圖。
圖2係為說明靜電電容型觸控檢測方式之基本原理,而顯示手指未接觸或接近裝置之狀態之說明圖。
圖3係顯示圖2所示之手指未接觸或接近裝置之狀態之等效電路之例之說明圖。
圖4係為說明靜電電容型觸控檢測方式之基本原理,而顯示手指接觸或接近裝置之狀態之說明圖。
圖5係顯示圖4所示之手指接觸或接近裝置之狀態之等效電路之例之說明圖。
圖6係顯示驅動信號及觸控檢測信號之波形之一例之圖。
圖7係顯示已安裝附觸控檢測功能之顯示裝置之模組之一例之圖。
圖8係顯示已安裝附觸控檢測功能之顯示裝置之模組之一例之圖。
圖9係顯示本實施形態之附觸控檢測功能之顯示部之概略剖面構造之剖面圖。
圖10係顯示本實施形態之附觸控檢測功能之顯示部之像素配置之電路圖。
圖11係顯示本實施形態之附觸控檢測功能之顯示部之驅動電極及觸控檢測電極之一構成例之立體圖。
圖12係顯示本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置之一動作例之時序波形圖。
圖13係顯示本實施形態之觸控檢測電極之配置之模式圖。
圖14係用以說明本實施形態之觸控檢測電極與各色區域之關係之模式圖。
圖15係用以說明本實施形態之變化例1之觸控檢測電極與各色區域之關係之模式圖。
圖16係顯示本實施形態之變化例2之附觸控檢測功能之顯示部之概略剖面構造之剖面圖。
圖17係顯示本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。
圖18係顯示本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。
圖19係顯示本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。
圖20係顯示本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。
圖21係顯示本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。
圖22係顯示本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。
圖23係顯示本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。
圖24係顯示本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。
圖25係顯示本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。
圖26係顯示本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。
圖27係顯示本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。
圖28係顯示本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。
圖29係顯示本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。
針對用以實施本揭示之形態(實施形態),一面參照圖式一面詳細說明。並未藉由以下實施形態所記載之內容限制本揭示。又,以下所記載之構成要件中,包含本領域技術人員能夠容易設想者、實質性相同者。再者,以下所記載之構成要件係可適當組合。另,說明係依以下順序進行。
1.實施形態(附觸控檢測功能之顯示裝置)
2.應用例(電子機器)
上述實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置應用於電子機器之例
3.本揭示之構成
<1.實施形態> [構成例]
(整體構成例)
圖1係顯示本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置之一構成例之方塊圖。附觸控檢測功能之顯示裝置1具備附觸控檢測功能之顯示部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。該附觸控檢測功能之顯示裝置1係附觸控檢測功能之顯示部10內建有觸控檢測功能之顯示裝置。附觸控檢測功能之顯示部10係將使用液晶顯示元件作為顯示元件之液晶顯示部20與靜電 電容型觸控檢測裝置30一體化之裝置。另,附觸控檢測功能之顯示部10亦可為於使用液晶顯示元件作為顯示元件之液晶顯示部20上,安裝有靜電電容型之觸控檢測裝置30之裝置。另,液晶顯示部20亦可為例如有機EL(Electro Luminescence:電致發光)顯示裝置。
液晶顯示部20係如後述般,根據自閘極驅動器12供給之掃描信號Vscan,逐水平列依序掃描並進行顯示之裝置。控制部11係基於自外部所供給之影像信號Vdisp,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分別供給控制信號,且以使該等彼此同步進行動作之方式加以控制之電路。
閘極驅動器12具有基於自控制部11供給之控制信號,依序選擇成為附觸控檢測功能之顯示部10之顯示驅動之對象之1水平列之功能。
源極驅動器13係基於自控制部11供給之控制信號,對附觸控檢測功能之顯示部10之後述之各子像素SPix供給像素信號Vpix之電路。
驅動電極驅動器14係基於自控制部11供給之控制信號,對附觸控檢測功能之顯示部10之後述之驅動電極COML供給驅動信號Vcom之電路。
觸控檢測部40係基於自控制部11供給之控制信號與自附觸控檢測功能之顯示部10之觸控檢測裝置30所供給之觸控檢測信號Vdet,檢測有無對觸控檢測裝置30之觸控(後述之接觸或接近狀態),於有觸控之情形時求出觸控檢測區域內之該座標等之電路。該觸控檢測部40具備觸控檢測信號放大部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。
觸控檢測信號放大部42放大自觸控檢測裝置30供給之觸控檢測信號Vdet。觸控檢測信號放大部42亦可具備去除觸控檢測信號Vdet所包含之高頻率成分(雜訊成分),且取出觸控成分並分別輸出之低通類 比濾波器。
(靜電電容型觸控檢測之基本原理)
觸控檢測裝置30係基於靜電電容型觸控檢測之基本原理進行動作,且輸出觸控檢測信號Vdet。參照圖1~圖6,對本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置1之觸控檢測之基本原理進行說明。圖2係為說明靜電電容型觸控檢測方式之基本原理,而顯示手指未接觸或接近裝置之狀態之說明圖。圖3係顯示圖2所示之手指未接觸或接近裝置之狀態之等效電路之例之說明圖。圖4係為說明靜電電容型觸控檢測方式之基本原理,而顯示手指接觸或接近裝置之狀態之說明圖。圖5係顯示圖4所示之手指接觸或接近裝置之狀態之等效電路之例之說明圖。圖6係顯示驅動信號及觸控檢測信號之波形之一例之圖。
如例如圖2及圖4所示,電容元件C1、C1’具備夾著介電質D彼此對向配置之一對電極、驅動電極E1及觸控檢測電極E2。如圖3所示,電容元件C1係其一端連接於交流信號源(驅動信號源)S,另一端連接於電壓檢測器(觸控檢測部)DET。電壓檢測器DET係例如圖1所示之觸控檢測信號放大部42所包含之積分電路。
當自交流信號源S對驅動電極E1(電容元件C1之一端)施加特定頻率(例如數kHz~數百kHz左右)之交流矩形波Sg時,經由連接於觸控檢測電極E2(電容元件C1之另一端)側之電壓檢測器DET,顯現輸出波形(觸控檢測信號Vdet)。另,該交流矩形波Sg係相當於後述之觸控驅動信號Vcomt者。
於手指未接觸(或接近)裝置之狀態(非接觸狀態)下,如圖2及圖3所示,伴隨對電容元件C1之充放電,對應於電容元件C1之電容值之電流I0流通。如圖6所示般電壓檢測器DET係將對應於交流矩形波Sg之電流I0之變動轉換成電壓之變動(實線之波形V0)。
另一方面,於手指接觸(或接近)裝置之狀態(接觸狀態)下,如圖4 所示,由於藉由手指所形成之靜電電容C2與觸控檢測電極E2相接或位於附近,故位於驅動電極E1及觸控檢測電極E2間之條紋部分之靜電電容被遮斷,而作為與電容元件C1之電容值相比電容值更小之電容元件C1’發揮作用。且,當於圖5所示之等效電路中進行觀察時,於電容元件C1’中流通電流I1。如圖6所示,電壓檢測器DET係將對應於交流矩形波Sg之電流I1之變動轉換成電壓之變動(虛線之波形V1)。該情形時,波形V1與上述之波形V0相比,振幅更小。藉此,波形V0與波形V1之電壓差分之絕對值|△V |根據手指等自外部接近之物體之影響而變化。另,電壓檢測器DET為了高精度地檢測出波形V0與波形V1之電壓差分之絕對值|△V |,更佳為如下動作:藉由電路內之開關,配合交流矩形波Sg之頻率,設置重置電容器之充放電之期間Reset。
圖1所示之觸控檢測裝置30係根據自驅動電極驅動器14供給之驅動信號Vcom(後述之觸控驅動信號Vcomt),逐檢測區塊依序掃描並進行觸控檢測。
觸控檢測裝置30係自複數個後述之觸控檢測電極TDL,經由圖3或圖5所示之電壓檢測器DET,對每個檢測區塊輸出觸控檢測信號Vdet,且供給至觸控檢測部40之觸控檢測信號放大部42。
A/D轉換部43係於與驅動信號Vcom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採樣並轉換成數位信號之電路。
信號處理部44具備減少A/D轉換部43之輸出信號所包含之對驅動信號Vcom進行採樣之頻率以外之頻率成分(雜訊成分)之數位濾波器。信號處理部44係基於A/D轉換部43之輸出信號,檢測有無對觸控檢測裝置30之觸控之邏輯電路。信號處理部44進行僅取出因手指而產生之電壓之差分之處理。該因手指而產生之電壓之差分係上述之波形V0與 波形V1之差分之絕對值|△V |。信號處理部44亦可進行將每1檢測區塊之絕對值|△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係可減少雜訊造成之影響。信號處理部44將所檢測出之因手指而產生之電壓之差分與特定之臨限值電壓作比較,若電壓之差分為臨限值電壓以上,則判斷為自外部接近之外部接近物體之接觸狀態,若未達到臨限值電壓,則判斷為外部接近物體之非接觸狀態。如此,觸控檢測部40可進行觸控檢測。
座標擷取部45係於在信號處理部44中已檢測到觸控時,求出該觸控面板座標之邏輯電路。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係將觸控面板座標作為信號輸出Vout而輸出。
(模組)
圖7及圖8係顯示已安裝附觸控檢測功能之顯示裝置之模組之一例之圖。如圖7所示,附觸控檢測功能之顯示裝置1亦可於安裝至模組時,於玻璃基板之TFT基板21上形成上述之驅動電極驅動器14。
如圖7所示,附觸控檢測功能之顯示裝置1具有附觸控檢測功能之顯示部10、驅動電極驅動器14、及COG(Chip On Glass:玻璃覆晶)19A。圖7係模式性顯示於該附觸控檢測功能之顯示部10之相對於後述之TFT基板21之表面垂直之方向上,驅動電極COML與形成為與驅動電極COML立體交叉之觸控檢測電極TDL。即,驅動電極COML係形成於沿著附觸控檢測功能之顯示部10之1邊之方向,觸控檢測電極TDL係形成於沿著附觸控檢測功能之顯示部10之另一邊之方向。觸控檢測電極TDL之輸出端係設置於附觸控檢測功能之顯示部10之上述另一邊側,且經由藉由可撓性基板等構成之端子部T,與安裝於該模組之外部之觸控檢測部40連接。驅動電極驅動器14係形成於玻璃基板即TFT基板21。COG19A係安裝於TFT基板21之晶片,且係內建有圖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。此外,如圖8所示,附觸控檢測功能之顯示裝置1亦可於COG(Chip On Glass:玻璃覆晶)中內建驅動電極驅動器14。
如圖8所示,已安裝附觸控檢測功能之顯示裝置1之模組係具有COG19B。圖8所示之COG19B係除了上述顯示動作所需之各電路以外,進而內建有驅動電極驅動器14者。附觸控檢測功能之顯示裝置1係如後述般,於顯示動作時,逐水平列以線序進行掃描,另一方面,附觸控檢測功能之顯示裝置1係於觸控檢測動作時,藉由對驅動電極COML依序施加驅動信號Vcom,而逐檢測線以線序進行掃描。
(附觸控檢測功能之顯示部)
接著,詳細說明附觸控檢測功能之顯示部10之構成例。圖9係顯示本實施形態之附觸控檢測功能之顯示部之概略剖面構造之剖面圖。圖10係顯示本實施形態之附觸控檢測功能之顯示部之像素配置之電路圖。附觸控檢測功能之顯示部10具備像素基板2、與垂直於該像素基板2之表面之方向對向而配置之對向基板3、及插設於像素基板2與對向基板3之間之液晶層6。
像素基板2係包含:作為電路基板之TFT基板21、於該TFT基板21上配設成矩陣狀之複數個像素電極22、形成於TFT基板21及像素電極22之間之複數個驅動電極COML、及將像素電極22與驅動電極COML絕緣之絕緣層24。於TFT基板21,形成有圖10所示之各子像素SPix之薄膜電晶體(TFT;Thin Film Transistor)元件Tr、對圖9所示之各像素電極22供給像素信號Vpix之信號線SGL、及驅動各TFT元件Tr之掃描線GCL等配線。如此,信號線SGL係於與TFT基板21之表面平行之平面延伸,且對像素供給用以顯示圖像之像素信號Vpix。圖10所示之液晶顯示部20具有配置成矩陣狀之複數個子像素SPix。子像素SPix具備TFT元件Tr及液晶元件LC。TFT元件Tr係由薄膜電晶體構成者,於該 例中,以n通道之MOS(Metal Oxide Semiconductor:金屬氧化物半導體)型之TFT構成。TFT元件Tr之源極或汲極之一者係連接於信號線SGL,閘極係連接於掃描線GCL,源極或汲極之另一者係連接於液晶元件LC之一端。液晶元件LC係例如一端連接於TFT元件Tr之汲極,另一端連接於驅動電極COML。
圖10所示之子像素SPix係藉由掃描線GCL而與屬於液晶顯示部20之相同列之其他子像素SPix彼此連接。掃描線GCL係與閘極驅動器12連接,且由閘極驅動器12供給掃描信號Vscan。又,子像素SPix係藉由信號線SGL,而與屬於液晶顯示部20之相同行之其他子像素SPix彼此連接。信號線SGL係與源極驅動器13連接,且由源極驅動器13供給像素信號Vpix。再者,子像素SPix係藉由驅動電極COML,而與屬於液晶顯示部20之相同列之其他子像素SPix彼此連接。驅動電極COML係與驅動電極驅動器14連接,且由驅動電極驅動器14供給驅動信號Vcom。即,於該例中,屬於相同一列之複數個子像素SPix係共有一條驅動電極COML。本實施形態之驅動電極COML延伸之方向係與掃描線GCL延伸之方向平行。本實施形態之驅動電極COML延伸之方向並未限制,例如驅動電極COML延伸之方向亦可為與信號線SGL延伸之方向平行之方向。
圖1所示之閘極驅動器12係藉由將掃描信號Vscan經由圖10所示之掃描線GCL施加於像素Pix之TFT元件Tr之閘極,而依序選擇於液晶顯示部20形成為矩陣狀之子像素SPix中之1列(1水平列)作為顯示驅動之對象。圖1所示之源極驅動器13係將像素信號Vpix經由圖10所示之信號線SGL分別供給至構成藉由閘極驅動器12依序選擇之1水平列之各子像素SPix。且,於該等子像素SPix中,根據供給之像素信號Vpix,進行1水平列之顯示。圖1所示之驅動電極驅動器14係施加驅動信號Vcom,且於圖7及圖8所示之包含特定條數之驅動電極COML之 每個區塊中驅動驅動電極COML。
如上述般,液晶顯示部20係藉由以分時線序掃描掃描線GCL之方式驅動閘極驅動器12,而依序選擇1水平列。又,液晶顯示部20係藉由源極驅動器13對屬於1水平列之子像素SPix供給像素信號Vpix,而逐水平列進行顯示。於進行該顯示動作時,驅動電極驅動器14係對包含與該1水平列對應之驅動電極COML之區塊施加驅動信號Vcom。
本實施形態之驅動電極COML係作為液晶顯示部20之驅動電極發揮功能,且亦作為觸控檢測裝置30之驅動電極發揮功能。圖11係顯示本實施形態之附觸控檢測功能之顯示部之驅動電極及觸控檢測電極之一構成例之立體圖。圖11所示之驅動電極COML係如圖9所示,於相對於TFT基板21之表面垂直之方向上,與像素電極22對向。觸控檢測裝置30係由設置於像素基板2之驅動電極COML與設置於對向基板3之觸控檢測電極TDL構成。觸控檢測電極TDL係由沿著與驅動電極COML之電極圖案延伸之方向交叉之方向延伸之條狀之電極圖案構成。且,觸控檢測電極TDL係於相對於TFT基板21之表面垂直之方向上,與驅動電極COML對向。觸控檢測電極TDL之各電極圖案係分別連接於觸控檢測部40之觸控檢測信號放大部42之輸入端。藉由觸控檢測電極TDL與驅動電極COML彼此交叉之電極圖案係於其交叉部分產生有靜電電容。另,觸控檢測電極TDL或驅動電極COML(驅動電極區塊)並非限定於以條狀分割成複數個之形狀。例如,觸控檢測電極TDL或驅動電極COML(驅動電極區塊)亦可為梳齒形狀。或,觸控檢測電極TDL或驅動電極COML(驅動電極區塊)係只要使複數個電極圖案彼此分開即可,例如,將複數個驅動電極COML彼此分開之狹縫之形狀既可為直線,亦可為曲線。
藉由該構成,於觸控檢測裝置30中,進行觸控檢測動作時,驅動電極驅動器14以分時線序掃描驅動電極區塊之方式進行驅動。藉 此,於掃描方向Scan依序選擇驅動電極COML之1檢測區塊。且,自觸控檢測電極TDL輸出觸控檢測信號Vdet。如此觸控檢測裝置30進行1檢測區塊之觸控檢測。即,驅動電極區塊係與上述觸控檢測之基本原理之驅動電極E1對應,且觸控檢測電極TDL係與觸控檢測電極E2對應者,觸控檢測裝置30係根據該基本原理檢測觸控。如圖11所示,彼此交叉之電極圖案將靜電電容式觸控感測器構成為矩陣狀。因此,藉由遍及觸控檢測裝置30之觸控檢測面整體進行掃描,亦可檢測出產生外部接近物體之接觸或接近之位置。
液晶層6係根據電場之狀態調變通過其處之光者,使用例如FFS(邊緣場切換)模式或IPS(橫向電場效應)模式等橫向電場模式之液晶。另,於圖9所示之液晶層6與像素基板2之間、及液晶層6與對向基板3之間,亦可分別配設配向膜。
對向基板3係包含玻璃基板31與形成於該玻璃基板31之一側之面之彩色濾光片32。於玻璃基板31之另一側之面,形成有觸控檢測裝置30之檢測電極即觸控檢測電極TDL,進而於該觸控檢測電極TDL上配設有偏光板35。
圖9所示之彩色濾光片32係週期性配置著色成例如紅(R)、綠(G)、藍(B)之3色之彩色濾光片之色區域,且將R、G、B之3色之色區域32R、32G、32B(參照圖10)與上述圖10所示之各子像素SPix相對應,並以色區域32R、32G、32B為1組而構成有像素Pix。像素Pix係沿著平行於掃描線GCL之方向及平行於信號線SGL之方向配置成矩陣狀,而形成後述之顯示區域Ad。彩色濾光片32係於與TFT基板21垂直之方向上,與液晶層6對向。如此,子像素SPix可進行單色之色顯示。另,彩色濾光片32若著色成不同色,則亦可為其他色之組合。此外,彩色濾光片32亦可不存在。如此,亦可有不存在彩色濾光片32之區域,即不著色之子像素SPix。
此處,玻璃基板31係對應於本揭示之「基板」之一具體例。色區域32R、32G、32B係對應於本揭示之「色區域」之一具體例。像素Pix係對應於本揭示之「像素」之一具體例。顯示區域Ad係對應於本揭示之「顯示區域」之一具體例。觸控檢測電極TDL係對應於本揭示之「觸控檢測電極」之一具體例。驅動電極COML係對應於本揭示之「驅動電極」之一具體例。
[動作及作用]
繼而,對本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置1之動作及作用進行說明。
驅動電極COML由於作為液晶顯示部20之共通驅動電極發揮功能,且亦作為觸控檢測裝置30之驅動電極發揮功能,故存在驅動信號Vcom彼此造成影響之可能性。因此,驅動電極COML係分為進行顯示動作之顯示期間B與進行觸控檢測動作之觸控檢測期間A而施加驅動信號Vcom。驅動電極驅動器14於進行顯示動作之顯示期間B中,施加驅動信號Vcom作為顯示驅動信號。且,驅動電極驅動器14於進行觸控檢測動作之觸控檢測期間A中,施加驅動信號Vcom作為觸控驅動信號。於以下之說明中,將作為顯示驅動信號之驅動信號Vcom記載為顯示驅動信號Vcomd,且將作為觸控驅動信號之驅動信號Vcom記載為觸控驅動信號Vcomt。
(整體動作概要)
控制部11係基於自外部所供給之影像信號Vdisp,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分別供給控制信號,且以使該等彼此同步動作之方式進行控制。閘極驅動器12於顯示期間B中,對液晶顯示部20供給掃描信號Vscan,且依序選擇成為顯示驅動之對象之1水平列。源極驅動器13於顯示期間B中,對構成藉由閘極驅動器12所選擇之1水平列之各像素Pix,供給像素信號 Vpix。
於顯示期間B中,驅動電極驅動器14對1水平列之驅動電極區塊施加顯示驅動信號Vcomd,於觸控檢測期間A中,驅動電極驅動器14對觸控檢測動作之驅動電極區塊依序施加觸控驅動信號Vcomt,並依序選擇1檢測區塊。附觸控檢測功能之顯示部10於顯示期間B中,基於藉由閘極驅動器12、源極驅動器13、及驅動電極驅動器14所供給之信號進行顯示動作。附觸控檢測功能之顯示部10於觸控檢測期間A中,基於藉由驅動電極驅動器14所供給之信號進行觸控檢測動作,且自觸控檢測電極TDL輸出觸控檢測信號Vdet。觸控檢測信號放大部42係放大觸控檢測信號Vdet並輸出。A/D轉換部43係於與觸控驅動信號Vcomt同步之時序,將自觸控檢測信號放大部42輸出之類比信號轉換成數位信號。信號處理部44係基於A/D轉換部43之輸出信號,檢測有無對觸控檢測裝置30之觸控。座標擷取部45係於在信號處理部44中完成觸控檢測時,求出該觸控面板座標。
(詳細動作)
接著,說明附觸控檢測功能之顯示裝置1之詳細動作。圖12係顯示本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置之一動作例之時序波形圖。如圖12所示,液晶顯示部20係根據自閘極驅動器12供給之掃描信號Vscan,逐掃描線GCL中之鄰接之第(n-1)列、第n列、第(n+1)列之掃描線GCL之水平列依序進行掃描並進行顯示。同樣地,驅動電極驅動器14係基於自控制部11供給之控制信號,對附觸控檢測功能之顯示部10之驅動電極COML中之鄰接之第(m-1)行、第m行、第(m+1)行供給驅動信號Vcom。
如此,於附觸控檢測功能之顯示裝置1中,於每1顯示水平期間(1H)內,分時進行觸控檢測動作(觸控檢測期間A)與顯示動作(顯示期間B)。觸控檢測動作中,於每1顯示水平期間1H內,藉由選擇不同之 驅動電極COML施加驅動信號Vcom,進行觸控檢測之掃描。以下,詳細說明其動作。
首先,閘極驅動器12對第(n-1)列之掃描線GCL施加掃描信號Vscan,且掃描信號Vscan(n-1)自低位準變化為高位準。藉此,開始1顯示水平期間1H。
接著,於觸控檢測期間A中,驅動電極驅動器14對第(m-1)行之驅動電極COML施加驅動信號Vcom,且驅動信號Vcom(m-1)自低位準變化為高位準。該驅動信號Vcom(m-1)係經由靜電電容傳遞至觸控檢測電極TDL,且觸控檢測信號Vdet產生變化。接著,當驅動信號Vcom(m-1)自高位準變化為低位準時,觸控檢測信號Vdet同樣地產生變化。該觸控檢測期間A之觸控檢測信號Vdet之波形係與上述觸控檢測之基本原理之觸控檢測信號Vdet對應者。A/D轉換部43係藉由對該觸控檢測期間A之觸控檢測信號Vdet進行A/D轉換而進行觸控檢測。藉此,於附觸控檢測功能之顯示裝置1中,進行1檢測線之觸控檢測。
接著,於顯示期間B中,源極驅動器13對信號線SGL施加像素信號Vpix,且進行相對於1水平列之顯示。另,如圖12所示,雖然該像素信號Vpix之變化經由寄生電容傳遞至觸控檢測電極TDL,且觸控檢測信號Vdet有可能產生變化,但於顯示期間B中使A/D轉換部43不進行A/D轉換,藉此可抑制該像素信號Vpix之變化對觸控檢測之影響。結束藉由源極驅動器13供給像素信號Vpix後,閘極驅動器12使第(n-1)列之掃描線GCL之掃描信號Vscan(n-1)自高位準變化為低位準,而結束1顯示水平期間。
接著,閘極驅動器12對與方才不同之第n列之掃描線GCL施加掃描信號Vscan,且掃描信號Vscan(n)自低位準變化為高位準。藉此,開始下1顯示水平期間。
於下個觸控檢測期間A中,驅動電極驅動器14對與方才不同之第m行之驅動電極COML施加驅動信號Vcom。且,藉由A/D轉換部43對觸控檢測信號Vdet之變化進行A/D轉換,而進行該1檢測線之觸控檢測。
接著,於顯示期間B中,源極驅動器13對信號線SGL施加像素信號Vpix,且進行相對於1水平列之顯示。又,驅動電極驅動器14將顯示驅動信號Vcomd施加至驅動電極COML作為共通電位。此處,顯示驅動信號Vcomd之電位成為例如觸控檢測期間A之觸控驅動信號Vcomt之低位準之電位。另,本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置1由於係進行點反轉驅動,故源極驅動器13施加之像素信號Vpix與前1顯示水平期間者相比,其極性反轉。該顯示期間B結束後,該1顯示水平期間1H結束。
此後,藉由重複上述之動作,附觸控檢測功能之顯示裝置1藉由遍及顯示面整面之掃描而進行顯示動作,且藉由遍及觸控檢測面整面之掃描而進行觸控檢測動作。
於附觸控檢測功能之顯示裝置1中,於1顯示水平期間(1H)內,觸控檢測動作係於觸控檢測期間A中進行,顯示動作係於顯示期間B中進行。如此,由於在不同期間內進行觸控檢測動作與顯示動作,故可於同1顯示水平期間中進行顯示動作與觸控檢測動作兩者,且可抑制顯示動作對觸控檢測之影響。
(觸控檢測電極之配置)
圖13係顯示本實施形態之觸控檢測電極TDL之配置之模式圖。圖14係用以說明本實施形態之觸控檢測電極TDL與各色區域32R、32G、32B之關係之模式圖。
如圖13所示,本實施形態之觸控檢測電極TDL係若於與對向基板3平行之平面上俯瞰整體,則包含朝與後述之同色之色區域延伸之方 向相同之方向延伸之複數根導電性細線ML。例如,本實施形態之複數根導電性細線ML全部係相同形狀。導電性細線ML之端部MLe係經由第1導通部TDB1連接,導電性細線ML彼此屬於檢測區域TDA。於檢測區域TDA中,複數根導電性細線ML導通,且彼此具有固定間隔並延伸。鄰接之導電性細線ML間之間隔且為色區域正交方向Dx之間隔係導電性細線間隔P。例如,本實施形態之導電性細線間隔P為固定。另,本實施形態之導電性細線ML延伸之方向係連結1根導電性細線ML之一側之端部MLe與另一側之端部MLe之直線之方向。或,導電性細線ML延伸之方向係1根導電性細線ML所占之形狀中作為長邊方向之方向。
複數個檢測區域TDA係彼此具有固定間隔而延伸。複數個檢測區域TDA係第1導通部TDB1彼此經由第2導通部TDB2連接而導通。第2導通部TDB2係經由檢測配線TDG連接於圖1所示之觸控檢測部40。又,第1導通部TDB1及第2導通部TDB2係以與導電性細線ML相同之材料形成。藉由上述構成,由於在減少導電性細線ML之數量的同時,對固定範圍以複數根金屬配線ML進行觸控檢測,故可降低進行觸控檢測時之電阻。
導電性細線ML包含導電性細線ML延伸之方向相對於後述之色區域延伸之方向具有角度θL之部分。又,導電性細線ML包含導電性細線ML延伸之方向相對於後述之色區域延伸方向具有角度θR之部分。例如,本實施形態之角度θL與角度θR相等。又,導電性細線ML係於彎曲部TDCL及彎曲部TDCR反折之曲折線或波浪線。1根導電性細線ML之於彎曲部TDCL與彎曲部TDCL之下個彎曲部TDCR偏移之色區域正交方向Dx之長度為彎曲部間長度b。例如,本實施形態之彎曲部間長度b為固定。此外,導電性細線ML之寬度較佳為處於3μm以上且10μm以下之範圍內。因為當導電性細線ML之寬度為10μm以下時,顯 示區域Ad中覆蓋不以黑矩陣或掃描線GCL及信號線SGL抑制光之透射之開口部之面積變小,而開口率受損之可能性降低。又因為當導電性細線ML之寬度為3μm以上時,形狀穩定,而斷線之可能性變低。
觸控檢測電極TDL之導電性細線ML為導電性之金屬材料,以鋁(Al)、銅(Cu)、銀(Ag)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、鎢(W)、該等之合金之金屬材料形成。或,觸控檢測電極TDL之導電性細線ML以鋁(Al)、銅(Cu)、銀(Ag)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、鎢(W)、該等之氧化物(金屬氧化物)形成,且具有導電性。導電性細線ML亦可以將上述金屬材料與上述金屬氧化物積層1層以上而得之積層體進行圖案化。導電性細線ML亦可以將上述金屬材料或金屬氧化物與作為透光性電極之材料之ITO(Indium Tin Oxide:氧化銦錫)等透光性導電氧化物積層1層以上而得之積層體進行圖案化。相較於作為透光性電極之材料之ITO(Indium Tin Oxide:氧化銦錫)等透光性導電氧化物,導電性細線ML電阻更低。導電性細線ML之材料在相同膜厚下之透射率低於ITO(Indium Tin Oxide:氧化銦錫)之透射率。例如,導電性細線ML之材料亦可為透射率為10%以下。
如圖13所示,複數個檢測區域TDA係彼此具有固定間隔而配置。於觸控檢測電極TDL之配置導電性細線ML之區域與觸控檢測電極TDL之無導電性細線ML之區域中,由於遮光性有差異,故存在容易視認到觸控檢測電極TDL之可能性。因此,於對向基板3中,未連接於檢測配線TDG之虛設電極TDD係配置於鄰接之檢測區域TDA間。虛設電極TDD係以與觸控檢測電極TDL之導電性細線ML相同之材料形成。虛設電極TDD之導電性細線MLd若具有與觸控檢測電極TDL相同程度之遮光性,則亦可為不同材料。
又,圖13所示之虛設電極TDD包含於與對向基板3平行之平面上延伸之複數根導電性細線MLd。導電性細線MLd係未連接於第1導通 部TDB1之導電性細線ML。複數根導電性細線MLd係以鄰接之導電性細線MLd彼此具有導電性細線間隔P之方式配置。藉此,由於配置觸控檢測電極TDL之區域與未配置觸控檢測電極TDL之區域之遮光性之差異變小,故可降低視認到觸控檢測電極TDL之可能性。
導電性細線MLd於導電性細線ML中與彎曲部TDCL及彎曲部TDCR對應之位置,具有無與導電性細線ML相同之材料之狹縫即分割部TDDS。因此,分割部TDDS妨礙相對於導電性細線MLd延伸之方向之角度不同之部分彼此之電性導通,而產生與觸控檢測電極之電容差。因此,於觸控檢測時,手指接近觸控檢測電極TDL與虛設電極TDD兩者之情形時,亦可減小虛設電極TDD對圖6所示之絕對值|△V |造成之影響。如此,藉由分割部TDDS將虛設電極TDD分割得較觸控檢測電極TDL之導電性細線ML之面積更小,可減小對觸控檢測精度之影響。另,分割部TDDS亦可僅位於導電性細線ML中與彎曲部TDCL及彎曲部TDCR對應之位置中之一部分。例如,分割部TDDS亦可僅位於導電性細線ML中有彎曲部TDCL之位置。
接著,使用圖14說明導電性細線ML與各色區域32R、32G、32B之關係。圖14係放大圖13所示之導電性細線ML之一部分之圖。如上述般,顯示區域Ad包含複數個將色區域32R、32G、32B與各子像素SPix相對應,且以色區域32R、32G、32B為1組之像素Pix。複數個像素Pix係沿著與掃描線GCL平行之方向及與信號線SGL平行之方向配置為矩陣狀。又,同色之色區域係形成與信號線SGL平行之行而延伸。色區域正交方向Dx係相對於同色之色區域延伸之方向正交之方向。各色區域32R、32G、32B之寬度且為色區域正交方向Dx之寬度為色區域寬度d。
複數根導電性細線ML係於相對於顯示區域Ad之表面垂直之方向重疊。複數根導電性細線ML係以導電性細線間隔P變得較彎曲部間長 度b與色區域寬度d之和更小之方式配置。即,複數根導電性細線ML係以滿足下述公式(1)之方式配置。
P<b+d...(1)
再者,導電性細線間隔P較佳為彎曲部間長度b以上。即,複數根導電性細線ML較佳為進而滿足下述公式(2)。
b≦P...(2)
再者,導電性細線間隔P具體而言較佳為160μm以下。即,複數根導電性細線ML較佳為進而滿足下述公式(3)。因為導電性細線間隔P為160μm以下之情形時,以人之瞳之解析度無法對導電性細線ML進行分辨之可能性提高,而變得難以視認。
P≦160μm...(3)
[作用效果]
像素Pix係如上述般,沿著平行於掃描線GCL之方向及平行於信號線SGL之方向配置為矩陣狀。掃描線GCL及信號線SGL被黑矩陣覆蓋之情形時,黑矩陣抑制光之透射。掃描線GCL及信號線SGL未被黑矩陣覆蓋之情形時,掃描線GCL及信號線SGL抑制光之透射。本實施形態中沿著平行於掃描線GCL之方向之複數個直線狀之圖樣且為具有週期性之圖樣變得容易顯現於顯示區域Ad上。又,沿著平行於信號線SGL之方向之複數個直線狀之圖樣且為具有週期性之圖樣變得容易顯現於顯示區域Ad上。因此,於相對於顯示區域Ad之表面垂直之方向重疊觸控檢測電極TDL之情形時,由於顯現於顯示區域Ad上之圖樣與觸控檢測電極TDL干涉而形成明暗圖樣,故存在視認到疊紋之可能性。尤其,導電性細線ML為平行於掃描線GCL或信號線SGL之直線狀之情形時,視認到疊紋之可能性變高。又,色區域32R、32G、32B中之特定之色區域被導電性細線ML遮光之情形時,由於產生各色區域之亮度之差異,故存在目視到疊紋之可能性。
圖14所示之本實施形態之導電性細線ML係若作為整體俯瞰,則朝與色區域延伸之方向相同之方向延伸,若局部觀察,則包含相對該方向具有角度之部分。又,色區域延伸之方向係與信號線SGL平行之方向。又,導電性細線ML係曲折線或波浪線,包含相對掃描線GCL或信號線SGL具有角度之部分。因此,本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置1與導電性細線ML為平行於掃描線GCL或信號線SGL之直線狀之情形相比較,可降低視認到疊紋之可能性。
又,圖14所示之本實施形態之複數根導電性細線ML包含色區域32R、32G、32B形成之所有之色之行、及於相對於顯示區域Ad之表面垂直之方向重疊之部分。因此,色區域32R、32G、32B中之特定之色區域變得難以被導電性細線ML遮光。因此,本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置1不易產生各色區域之亮度之差異,從而降低視認到疊紋之可能性。
本實施形態之複數根導電性細線ML全部為相同形狀,且以滿足上述公式(1)之方式配置。藉此,複數根導電性細線ML由於係規則性配置,故各導電性細線ML變得不顯眼。因此,本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置1可使導電性細線ML不易被人視認到。又,於滿足上述之公式(1)之情形時,複數根導電性細線ML係必須包含色區域32R、32G、32B形成之所有之色之行、及於相對於顯示區域Ad之表面垂直之方向重疊之部分。因此,色區域32R、32G、32B中之特定之色區域變得難以被導電性細線ML遮光。因此,本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置1不易產生各色區域之亮度之差異,從而降低視認到疊紋之可能性。
再者,於滿足上述之公式(2)之情形時,鄰接之導電性細線ML間之間隔保持於固定以上。因此,顯示區域Ad中之導電性細線ML覆蓋不以黑矩陣或掃描線GCL及信號線SGL抑制光之透射之開口部之面積 變小。因此,本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置1可進而降低開口率受損之可能性。
另,角度θR及角度θL較佳為30度以上且40度以下或50度以上60度以下者。由於導電性細線ML相對掃描線GCL及信號線SGL所成之角度變為固定大小以上,故明暗圖樣之週期容易變得短到令人無法視認到之程度。因此,可降低視認到疊紋之可能性。
[本實施形態之變化例1]
圖15係用以說明本實施形態之變化例1之觸控檢測電極TDL與各色區域32R、32G、32B之關係之模式圖。例如,本實施形態之變化例1之複數根導電性細線ML全部為相同形狀。又,例如,本實施形態之變化例1之導電性細線間隔P1為固定。
1根導電性細線ML之於彎曲部TDC1與彎曲部TDC1之下個彎曲部TDC2偏移之色區域正交方向Dx之長度為彎曲部間長度b1。連結導電性細線ML之彎曲部TDC1與彎曲部TDC2之部分延伸之方向相對於導電性細線ML延伸之方向成角度θ1。
1根導電性細線ML之於彎曲部TDC2與彎曲部TDC2之下個彎曲部TDC3偏移之色區域正交方向Dx之長度為彎曲部間長度b2。連結導電性細線ML之彎曲部TDC2與彎曲部TDC3之部分延伸之方向相對於導電性細線ML延伸之方向成角度θ2。
1根導電性細線ML之於彎曲部TDC3與彎曲部TDC3之下個彎曲部TDC4偏移之色區域正交方向Dx之長度為彎曲部間長度b3。連結導電性細線ML之彎曲部TDC3與彎曲部TDC4之部分延伸之方向相對於導電性細線ML延伸之方向成角度θ3。
1根導電性細線ML之於彎曲部TDC4與彎曲部TDC4之下個彎曲部TDC5偏移之色區域正交方向Dx之長度為彎曲部間長度b4。連結導電性細線ML之彎曲部TDC4與彎曲部TDC5之部分延伸之方向相對於導 電性細線ML延伸之方向成角度θ4。
彎曲部間長度b1、b2、b3、b4中之彎曲部間長度b1為最短,彎曲部間長度b1之後第二短的是彎曲部間長度b4,彎曲部間長度b2及彎曲部間長度b3為最長。
如此,於彎曲部間長度b1、b2、b3、b4非相等長度之情形時,複數根導電性細線ML以導電性細線間隔P1變得較彎曲部間長度b1、b2、b3、b4中之最小長度即彎曲部間長度b1與色區域寬度d之和更小之方式配置。即,複數根導電性細線ML以滿足下述公式(4)之方式配置。
P1<b1+d...(4)
再者,導電性細線間隔P1較佳為彎曲部間長度b1以上。即,複數根導電性細線ML較佳為進而滿足下述公式(5)。
b1≦P1...(5)
再者,導電性細線間隔P1具體而言較佳為160μm以下。即,複數根導電性細線ML較佳為進而滿足下述公式(6)。因為複數根導電性細線ML於導電性細線間隔P1為160μm以下之情形時,以人之瞳之解析度無法分辨之可能性提高,而變得難以視認到。
P1≦160μm...(6)
[作用效果]
如圖15所示般本實施形態之變化例1之導電性細線ML若作為整體俯瞰,則朝與色區域延伸之方向相同之方向延伸,若局部觀察,則包含相對該方向具有角度之部分。又,色區域延伸之方向係與信號線SGL平行之方向。又,導電性細線ML係曲折線或波浪線,包含相對掃描線GCL或信號線SGL具有角度之部分。因此,本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置1與導電性細線ML為平行於掃描線GCL或信號線SGL之直線狀之情形相比較,可降低視認到疊紋之可能性。
又,如圖15所示般本實施形態之變化例1之複數根導電性細線ML包含色區域32R、32G、32B形成之所有之色之行、及於相對於顯示區域Ad之表面垂直之方向重疊之部分。因此,色區域32R、32G、32B中之特定之色區域變得難以被導電性細線ML遮光。因此,本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置1不易產生各色區域之亮度之差異,從而降低視認到疊紋之可能性。
本實施形態之變化例1之複數根導電性細線ML全部為相同形狀,且以滿足上述公式(4)之方式配置。藉此,複數根導電性細線ML由於係規則性配置,故各導電性細線ML變得不顯眼。因此,本實施形態之變化例1之附觸控檢測功能之顯示裝置1可使導電性細線ML不易被人視認到。又,於滿足上述之公式(4)之情形時,複數根導電性細線ML必須包含同色之色區域形成之所有行、及於相對於顯示區域Ad之表面垂直之方向重疊之部分。因此,色區域32R、32G、32B中之特定之色區域變得難以被導電性細線ML遮光。因此,本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置1不易產生各色區域之亮度之差異,從而降低視認到疊紋之可能性。
再者,於滿足上述之公式(5)之情形時,鄰接之導電性細線ML間之間隔保持於固定以上。因此,顯示區域Ad中之導電性細線ML覆蓋不以黑矩陣或掃描線GCL及信號線SGL抑制光之透射之開口部之面積變小。因此,本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置1可進而降低開口率受損之可能性。
另,角度θ1、角度θ2、角度θ3及角度θ4較佳為30度以上且40度以下或50度以上且60度以下者。由於導電性細線ML相對掃描線GCL及信號線SGL所成之角度變為固定大小以上,故明暗圖樣之週期容易變得短到另人無法視認到之程度。因此,可降低視認到疊紋之可能性。
[本實施形態之變化例2]
圖16係顯示本實施形態之變化例2之附觸控檢測功能之顯示部之概略剖面構造之剖面圖。上述本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1可將使用FFS模式、IPS模式等各種模式之液晶之液晶顯示部20與觸控檢測裝置30一體化而作為附觸控檢測功能之顯示部10。取而代之,圖16所示之本實施形態之變化例2之附觸控檢測功能之顯示部10亦可將TN(Twisted Nematic:扭轉向列)模式、VA(Vertical Alignment:垂直配向)模式、ECB(Electrically Controlled Birefringence:電控雙折射)模式等各種模式之液晶與觸控檢測裝置一體化。
<2.應用例>
接著,參照圖17~圖29,對本實施形態及變化例所說明之附觸控檢測功能之顯示裝置1之應用例進行說明。圖17~圖29係顯示本實施形態之附觸控檢測功能之顯示裝置或應用顯示裝置之電子機器之一例之圖。本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1及顯示裝置係可應用於電視裝置、數位相機、筆記型個人電腦、行動電話等移動終端裝置或攝像機等所有領域之電子機器。換言之,本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1及顯示裝置係可應用於將自外部所輸入之影像信號或內部所產生之影像信號顯示為圖像或影像之所有領域之電子機器。
(應用例1)
圖17所示之電子機器係應用本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1及顯示裝置之電視裝置。該電視裝置例如具有包含前面板511及濾光玻璃512之影像顯示畫面部510,該影像顯示畫面部510係本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1及顯示裝置。
(應用例2)
圖18及圖19所示之電子機器係應用本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1及顯示裝置之數位相機。該數位相機例如具有閃光燈用之發光部521、顯示部522、選單開關523及快門按鈕524,該顯示部522係本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1及顯示裝置。
(應用例3)
圖20所示之電子機器係顯示應用本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1及顯示裝置之攝像機之外觀者。該攝像機例如具有本體部531、設置於該本體部531之前方側面之被攝物體拍攝用之透鏡532、拍攝時之開始/停止開關533及顯示部534。且,顯示部534係本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1及顯示裝置。
(應用例4)
圖21所示之電子機器係應用本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1及顯示裝置之筆記型個人電腦。該筆記型個人電腦例如具有本體541、用於字元等之輸入操作之鍵盤542及顯示圖像之顯示部543,顯示部543係本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1及顯示裝置。
(應用例5)
圖22~圖29所示之電子機器係應用本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1及顯示裝置之行動電話。該行動電話係例如以連結部(鉸鏈部)553連結上側框體551與下側框體552者,具有顯示器554、次顯示器555、圖片燈556及相機557。該顯示器554或次顯示器555係本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1及顯示裝置。
(應用例6)
圖29所示之電子機器係作為便攜式電腦、多功能行動電話、可 語音通話之便攜式電腦或可通訊之便攜式電腦而進行動作,有時亦稱為智慧型手機、平板終端之資訊移動終端。該資訊移動終端例如於框體561之表面具有顯示部562。該顯示部562係本實施形態及變化例之附觸控檢測功能之顯示裝置1及顯示裝置。
<3.本揭示之態樣>
又,本揭示亦可採用以下構成。
(1)一種附觸控檢測功能之顯示裝置,其包含:基板;顯示區域,其係於與上述基板之表面平行之面上,將以不同之色區域構成之像素配置為矩陣狀,且包含同色之色區域排列而延伸之色之行;觸控檢測電極,其包含於與上述基板之表面平行之面延伸之複數根導電性細線;及驅動電極,其相對上述觸控檢測電極具有靜電電容;且上述導電性細線係包含複數個上述導電性細線延伸之方向相對於上述色區域延伸之方向具有角度之部分與改變該角度而反折之彎曲部;上述複數根導電性細線係包含上述所有之色之行與於相對於上述基板之表面垂直之方向重疊之部分。
(2)如上述技術方案(1)之附觸控檢測功能之顯示裝置,其中上述複數根導電性細線全部係相同形狀;且將與上述基板之表面平行之面上相對於上述同色之色區域延伸之方向正交之方向設為色區域正交方向,將鄰接之導電性細線間之間隔且為上述色區域正交方向之間隔設為P,將同一根上述導電性細線中於上述彎曲部與該彎曲部之下個彎曲部偏移之上述色區域正交方向之最小長度設為b,且將各上述色區域之寬度且為上述色區域正交方 向之寬度設為d之情形時,滿足下述公式(1)。
P<b+d...(1)
(3)如上述技術方案(2)之附觸控檢測功能之顯示裝置,其中進而滿足下述公式(2)。
b≦P...(2)
(4)如上述技術方案(2)或(3)之附觸控檢測功能之顯示裝置,其中進而滿足下述公式(3)。
P≦160μm...(3)
(5)一種電子機器,其係包含附觸控檢測功能之顯示裝置之電子機器,上述附觸控檢測功能之顯示裝置係上述技術方案(1)至(4)中任一項之附觸控檢測功能之顯示裝置。
32B‧‧‧色區域
32G‧‧‧色區域
32R‧‧‧色區域
Ad‧‧‧顯示區域
b‧‧‧彎曲部間長度
Dx‧‧‧色區域正交方向
d‧‧‧色區域寬度
GCL‧‧‧掃描線
ML‧‧‧導電性細線
P‧‧‧導電性細線間隔
Pix‧‧‧像素
SGL‧‧‧信號線
TDCL‧‧‧彎曲部
TDCR‧‧‧彎曲部
θL‧‧‧角度
θR‧‧‧角度

Claims (4)

  1. 一種附觸控檢測功能之顯示裝置,其包含:基板;顯示區域,其係於與上述基板之表面平行之面上,將以不同之色區域構成之像素配置為矩陣狀,且包含同色之色區域排列而延伸之色之行;觸控檢測電極,其包含於與上述基板之表面平行之面延伸之複數根導電性細線;及驅動電極,其相對上述觸控檢測電極具有靜電電容;且上述導電性細線包含複數個上述導電性細線延伸之方向相對於上述色區域延伸之方向具有角度之部分與改變該角度而反折之彎曲部;上述複數根導電性細線包含所有之上述色之行與於相對於上述基板之表面垂直之方向重疊之部分;上述複數根導電性細線全部係相同形狀;將與上述基板之表面平行之面上相對於上述同色之色區域延伸之方向正交之方向設為色區域正交方向,將鄰接之導電性細線間之間隔且為上述色區域正交方向之間隔設為P,將同一根上述導電性細線中於上述彎曲部與該彎曲部之下個彎曲部偏移之上述色區域正交方向之最小長度設為b,且將各上述色區域之寬度且上述色區域正交方向之寬度設為d之情形時,滿足下述公式(1):P<b+d...(1)。
  2. 如請求項1之附觸控檢測功能之顯示裝置,其中進而滿足下述公式(2): b≦P...(2)。
  3. 如請求項1之附觸控檢測功能之顯示裝置,其中進而滿足下述公式(3):P≦160μm...(3)。
  4. 一種包含附觸控檢測功能之顯示裝置之電子機器,該附觸控檢測功能之顯示裝置係包含:基板;顯示區域,其係於與上述基板之表面平行之面上,將以不同之色區域構成之像素配置為矩陣狀,且包含同色之色區域排列而延伸之色之行;觸控檢測電極,其包含於與上述基板之表面平行之面延伸之複數根導電性細線;及驅動電極,其相對上述觸控檢測電極具有靜電電容;且上述導電性細線包含複數個上述導電性細線延伸之方向相對於上述色區域延伸之方向具有角度之部分與改變該角度而反折之彎曲部;上述複數根導電性細線包含所有之上述色之行與於相對於上述基板之表面垂直之方向重疊之部分;上述複數根導電性細線全部係相同形狀;將與上述基板之表面平行之面上相對於上述同色之色區域延伸之方向正交之方向設為色區域正交方向,將鄰接之導電性細線間之間隔且為上述色區域正交方向之間隔設為P,將同一根上述導電性細線中於上述彎曲部與該彎曲部之下個彎曲部偏移之上述色區域正交方向之最小長度設為b,且將各上述色區域之寬度且上述色區域正交方向之寬度設為d之情形時,滿足下述公式(1):P<b+d...(1)。
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