WO2017170262A1 - タッチパネル付表示装置 - Google Patents

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WO2017170262A1
WO2017170262A1 PCT/JP2017/012130 JP2017012130W WO2017170262A1 WO 2017170262 A1 WO2017170262 A1 WO 2017170262A1 JP 2017012130 W JP2017012130 W JP 2017012130W WO 2017170262 A1 WO2017170262 A1 WO 2017170262A1
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touch panel
housing
electrode
display device
transmission electrode
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ジョン ムジラネザ
知洋 木村
杉田　靖博
寿史 渡辺
上野　雅史
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シャープ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a display device with a touch panel in which a capacitive touch panel for operating the display panel is arranged on the display panel.
  • Patent Document 1 A display device with a touch panel that includes a capacitive touch panel on a display panel, on which information can be input by a user touching with a finger or the like, is known (Patent Document 1).
  • FIG. 22 is a perspective view of a conventional display device 91 with a touch panel.
  • FIG. 23 is a schematic cross-sectional view of a conventional display device 91 with a touch panel.
  • the display device with a touch panel 91 includes a rectangular parallelepiped casing 93 that accommodates a display panel (not shown), and a capacitive touch panel 94 that is disposed on the display panel to operate the display panel.
  • the capacitive touch panel 94 is arranged in parallel with each other and driven by the driving voltage, and is arranged in parallel with each other so as to cross the plurality of transmitting electrodes T, and is driven by the driving voltage.
  • a plurality of receiving electrodes R for reading out signals based on the capacitance between the transmitting electrodes T and the transmitting electrodes T are provided on the display panel.
  • the transmission electrode T and the reception electrode R are arranged on the display panel. For this reason, even if the edge of the casing 93 is touched, the detection signal becomes small. Therefore, there is a problem that the touch detection position is limited on the display panel and it is difficult to detect the touch to the edge of the casing 93.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to realize a display device with a touch panel that can satisfactorily detect a touch on a housing housing a display panel.
  • a display device with a touch panel includes a display panel, a housing that houses the display panel, and a capacitive touch panel for operating the display panel.
  • a display device with a touch panel, wherein the capacitive touch panel reads a signal based on a capacitance between a transmission electrode driven by a driving voltage and a transmission electrode driven by the driving voltage.
  • Receiving electrode, and at least one of the transmitting electrode and the receiving electrode is disposed on the housing.
  • a display device with a touch panel that can favorably detect a touch on a housing that houses a display panel.
  • FIG. 1 is a perspective view of a display device with a touch panel according to Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing which shows the structure of the liquid crystal panel provided in the said display apparatus with a touch panel, a capacitive touch panel, and a housing. It is a block diagram of the said display apparatus with a touch panel. It is a schematic plan view of the display device with a touch panel. It is an exploded view for demonstrating the structure of the capacitive touch panel and housing of the said display apparatus with a touch panel. It is typical sectional drawing of the said display apparatus with a touch panel. It is a schematic cross section which shows the connection structure of the transmission electrode provided in the said capacitive touch panel, a receiving electrode, and a housing.
  • FIG. 10 is a perspective view of still another display device with a touch panel according to the second embodiment. It is a top view of the display apparatus with a touchscreen which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. 10 is a perspective view of still another display device with a touch panel according to the second embodiment. It is a top view of the display apparatus with a touchscreen which concerns on Embodiment 3.
  • (A) (b) is a schematic cross section which shows the connection structure of the wiring provided in the touchscreen of the display apparatus with a touchscreen which concerns on Embodiment 4, and the housing transmission electrode formed in the housing.
  • (A) is a typical top view of a display with a touch panel concerning Embodiment 5, and (b) is the typical sectional view.
  • (A) is a typical top view of the conventional display apparatus with a touch panel, (b) is the typical sectional drawing.
  • (A) is a schematic top view of the other display apparatus with a touchscreen which concerns on Embodiment 5,
  • (b) is the typical sectional drawing.
  • (A) is a schematic plan view of still another display device with a touch panel according to Embodiment 5, and (b) is a schematic cross-sectional view thereof.
  • (A) is a typical top view of the conventional display apparatus with a touch panel
  • (b) is the typical sectional drawing.
  • (A) is a perspective view of the display apparatus with a touchscreen which concerns on Embodiment 6,
  • (b) is a circuit diagram of the proximity sensor provided in the said display apparatus with a touchscreen.
  • (A) is a perspective view of the other display apparatus with a touch panel which concerns on Embodiment 6,
  • (b) is typical sectional drawing of the said display apparatus with a touch panel,
  • (c) is provided in the said display apparatus with a touch panel. It is a circuit diagram of an environmental sensor.
  • (A) is a perspective view of the further another display apparatus with a touchscreen which concerns on Embodiment 6, (b) is typical sectional drawing of the said display apparatus with a touchscreen.
  • (A) is a perspective view of another display device with a touch panel according to Embodiment 6,
  • (b) is a schematic cross-sectional view of the display device with a touch panel, and
  • (c) is provided in the display device with a touch panel.
  • It is a block diagram which shows the relationship between the loop antenna, near field communication radar, and a sense circuit.
  • It is a perspective view of the conventional display apparatus with a touch panel. It is typical sectional drawing of the conventional display apparatus with a touch panel.
  • FIG. 1 is a perspective view of a display device 1 with a touch panel according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the liquid crystal panel 2 (display panel), the capacitive touch panel 4 and the housing 3 provided in the display device 1 with a touch panel.
  • FIG. 3 is a block diagram of the display device 1 with a touch panel.
  • the display device with a touch panel 1 controls the liquid crystal panel 2, a rectangular parallelepiped housing 3 that accommodates the liquid crystal panel 2, a capacitive touch panel 4 for operating the liquid crystal panel 2, and the capacitive touch panel 4.
  • a touch panel controller 10 The liquid crystal panel 2 includes a thin film transistor (TFT) substrate 5, a cover glass 7, and a liquid crystal layer 6 formed between the TFT substrate 5 and the cover glass 7.
  • the capacitive touch panel 4 is disposed between the liquid crystal layer 6 and the cover glass 7.
  • a seal member 8 is provided between the capacitive touch panel 4 and the TFT substrate 5.
  • FIG. 4 is a schematic plan view of the display device 1 with a touch panel.
  • FIG. 5 is an exploded view for explaining the configuration of the capacitive touch panel 4 and the housing 3 of the display device 1 with a touch panel.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the display device 1 with a touch panel.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view illustrating a connection configuration of the transmission electrode T, the reception electrode R, and the housing 3 provided on the capacitive touch panel 4.
  • the capacitive touch panel 4 is arranged in parallel with each other and is driven in parallel with each other so as to intersect with the plurality of transmission electrodes T and is driven by the driving voltage.
  • a plurality of strip-shaped receiving electrodes R for reading out signals based on the capacitance between the transmitting electrodes T and the transmitting electrodes T are provided on the liquid crystal panel 2.
  • the transmission electrode T is connected to the touch panel controller 10 via the wiring 17, and the reception electrode R is connected to the touch panel controller 10 via the wiring 18.
  • the capacitive touch panel 4 further includes a housing transmission electrode HT that is continuously formed along the four side walls of the housing 3 and driven by a driving voltage.
  • the housing transmission electrode HT is formed from the outer surface of the side wall of the housing 3 to the inner surface through the surface, and is connected to the touch panel controller 10 via the conductive seal member 9 provided on the inner surface of the side wall of the housing 3 and the wiring 19.
  • the housing transmission electrode HT is continuously formed along the side wall of the housing 3, the electrode formation is easy. For example, if the housing 3 is made of metal, there is no need to additionally form an electrode for the housing transmission electrode HT.
  • the housing transmission electrode HT is formed on the housing 3, and thus the housing transmission electrode HT and the liquid crystal panel accommodated in the housing 3
  • the electrostatic capacitance between the receiving electrode R and the receiving electrode R disposed on the surface of the second surface changes more greatly.
  • the housing transmission electrode HT is formed on the housing 3, the transmission electrode and the reception electrode are not formed on the housing 3, but on the housing 93 (FIG. 22) of the conventional display device 91 with a touch panel formed only on the liquid crystal panel 2. This is because the finger is closer to the transmission electrode than when the finger touches.
  • the touch panel controller 10 reads out a signal based on a change in capacitance between the housing transmitting electrode HT and the receiving electrode R through the receiving electrode R and the wiring 17, thereby detecting a finger touch on the housing 3 satisfactorily. can do.
  • FIG. 8A is a graph showing a touch signal distribution detected when the case 3 of the display device 1 with a touch panel is touched, and FIG. 8B is detected when the case 93 of the conventional display device 91 with a touch panel is touched. It is a graph which shows the touch signal distribution.
  • the housing transmitting electrode HT is formed on the housing 3, as shown in FIG. 8A, a signal P having a high peak value is detected, but the conventional display with a touch panel in which the housing transmitting electrode HT is not formed on the housing 3 is displayed.
  • the peak value is high as shown in FIG. 8B. The signal is not detected.
  • FIG. 9A is a perspective view of a display device with a touch panel 1A according to the second embodiment
  • FIG. 9B is a perspective view of another display device with a touch panel 1B according to the second embodiment.
  • the capacitive touch panel 4A of the display device with a touch panel 1A is continuously formed in a U shape along the three side walls of the housing 3, and is driven by a driving voltage.
  • a housing transmission electrode HAT is provided.
  • the capacitive touch panel 4B of the display device with touch panel 1B is continuously formed in an I shape along one side wall of the housing 3 and driven by a driving voltage.
  • a housing transmission electrode HBT is provided.
  • the housing transmission electrodes HAT and HBT are continuously formed along the side wall of the housing 3, the electrodes can be easily formed. For example, if the housing 3 is made of metal, there is no need to additionally form electrodes for the housing transmission electrodes HAT / HBT.
  • FIG. 10 is a perspective view of still another display device 1C with a touch panel according to the second embodiment.
  • the capacitive touch panel 4 ⁇ / b> C of the display device with a touch panel 1 ⁇ / b> C includes a plurality of housing transmission electrodes HCT formed by being divided along the side wall of the housing 3.
  • the plurality of housing transmission electrodes HCT are formed on the outer surface of the side wall of the housing 3.
  • the transmission electrode T and the reception electrode R shown in the embodiment have a band-like pattern.
  • the present invention is not limited to this.
  • FIG. 11 is a plan view of a display device with a touch panel 1D according to the third embodiment.
  • symbol is attached and the description is abbreviate
  • the capacitive touch panel 4D of the display device with a touch panel 1D is arranged in parallel to each other so as to intersect with the plurality of transmission electrodes TD that are arranged in parallel to each other and driven by a driving voltage, And a plurality of receiving electrodes RD for reading out signals based on capacitance between the transmitting electrodes TD driven by the driving voltage.
  • Each transmission electrode TD has a shape formed by repeating a substantially rhombus shape in the X-axis direction.
  • Each receiving electrode RD has a shape formed by repeating a substantially octagonal shape in the Y-axis direction.
  • the casing transmission electrode HT of the casing 3 shown in the embodiment is connected to the wiring 19 coupled to the touch panel controller 10 via the conductive seal member 9.
  • the present invention is not limited to this.
  • FIGS. 12A and 12B are schematic cross-sectional views showing a connection configuration between the wiring 19 provided on the touch panel of the display device with a touch panel according to the fourth embodiment and the housing transmission electrode HT formed on the housing 3.
  • symbol is attached and the description is abbreviate
  • the housing transmission electrode HT may be connected to the wiring 19 via the flexible connector 11 as shown in FIG.
  • the housing transmission electrode HT may be connected to the wiring 19 through the cover glass 7 as shown in FIG.
  • the casing 3 shown in the embodiment has a rectangular parallelepiped shape.
  • the present invention is not limited to this.
  • FIG. 13A is a schematic plan view of a display device with a touch panel 1E according to Embodiment 5, and FIG. 13B is a schematic cross-sectional view thereof.
  • FIG. 14A is a schematic plan view of a conventional display device 91E with a touch panel, and FIG. 14B is a schematic cross-sectional view thereof.
  • symbol is attached and the description is abbreviate
  • the conventional disk-shaped display device 91E with a touch panel has no electrode on the housing 3E, and even if the housing 3E is touched, the detection signal becomes low and the touch detection is performed. It was difficult.
  • the housing 3E of the display device with a touch panel 1E has a disk shape and accommodates a disk-shaped display panel (not shown).
  • a circular capacitive touch panel 4E is disposed on a disk-shaped display panel.
  • the capacitive touch panel 4E is provided with a casing transmission electrode HET formed on the outer edge and peripheral surface of the surface of the casing 3E.
  • the capacitive touch panel 4E is arranged in parallel with each other and is driven in parallel with each other so as to intersect with the plurality of transmission electrodes T and is driven by the driving voltage.
  • a plurality of strip-shaped receiving electrodes R for reading out signals based on the capacitance between the transmitting electrodes T and the transmitting electrodes T are provided on the display panel.
  • FIG. 15A is a schematic plan view of another display device 1F with a touch panel according to the fifth embodiment, and FIG. 15B is a schematic cross-sectional view thereof.
  • the capacitive touch panel 4F of the display device with a touch panel 1F includes a housing transmission electrode HFT formed on a disk-shaped housing 3E and a plurality of square receiving electrodes R arranged in a matrix on the display panel. Have.
  • the touch position on the housing 3E can be detected with high sensitivity by forming the housing transmitting electrode HFT on the housing 3E. .
  • the housing 3E when the housing 3E is configured in a disc shape, for example, when the display devices with a touch panel 1E and 1F are mounted on an automobile as a volume indicator of an audio device, touching the side surface of the housing 3E is performed. Therefore, it is possible to adjust the volume by moving the finger while making the finger contact the side surface of the housing 3E (hereinafter also referred to as “tracing”). It is considered that the feeling of operation is improved by tracing the side surface of the housing 3E rather than tracing the surface of the touch panel. Moreover, it is considered that the side surface of the housing 3E is easier to trace than the surface of the touch panel, and the operability and safety when operating while driving are improved.
  • FIG. 16A is a schematic plan view of still another display device 1G with a touch panel according to the fifth embodiment, and FIG. 16B is a schematic cross-sectional view thereof.
  • FIG. 17A is a schematic plan view of a conventional display device 91G with a touch panel, and FIG. 17B is a schematic cross-sectional view thereof.
  • the conventional display device 91G with an odd-shaped touch panel has no electrode on the housing 3G, and even if the housing 3G is touched, the detection signal becomes low and the touch detection is performed. It was difficult.
  • the housing 3G of the display device with a touch panel 1G has an irregular shape that is a horizontally long rectangle in which the upper left corner and the upper right corner are processed in a curved shape when viewed from the front. And accommodates the irregularly shaped display panel (not shown).
  • An irregular-shaped capacitive touch panel 4G is disposed on the irregular-shaped display panel.
  • the capacitive touch panel 4G is provided with a casing transmission electrode HGT formed on the outer edge and the peripheral surface of the surface of the casing 3G.
  • FIG. 18A is a perspective view of a display device with a touch panel 1H according to Embodiment 6, and FIG. 18B is a circuit diagram of a proximity sensor provided in the display device with a touch panel 1H.
  • symbol is attached and the description is abbreviate
  • the touch panel-equipped display device 1H includes a capacitive touch panel 4H and a touch panel controller 10H that controls the capacitive touch panel 4H.
  • the capacitive touch panel 4H includes a housing transmission electrode HT that is continuously formed along the four side walls of the housing 3 and is driven by a driving voltage.
  • the housing transmission electrode HT has a loop shape, and can be configured to have a larger area than the transmission electrode T and the reception electrode R arranged on the surface of the display panel. For this reason, as shown in FIG. 18B, the touch panel controller 10H is provided with an amplifier 12H that receives a signal from the receiving electrode R corresponding to the housing transmitting electrode HT and a reference voltage corresponding to the housing transmitting electrode HT.
  • the display device with a touch panel 1H can realize the proximity sensor function.
  • the touch panel controller 10H can detect an object approaching the housing transmission electrode HT and can identify characteristics of the object approaching the housing transmission electrode HT. For example, the touch panel controller 10H can identify whether the object approaching the housing transmission electrode HT is a hand or a cover of a mobile terminal equipped with the display device with a touch panel 1H. Accordingly, the touch panel controller 10H can be configured to automatically turn off the power of the display device with a touch panel 1H when the cover of the mobile terminal approaches the casing 3, and the user who performs a feedback reaction when the hand approaches the casing 3 An interface (UI) can also be displayed on the liquid crystal panel 2. Thereby, the operativity of the display apparatus 1H with a touch panel improves.
  • UI user interface
  • FIG. 19A is a perspective view of another display device with a touch panel 1I according to Embodiment 6,
  • FIG. 19B is a schematic cross-sectional view of the display device with touch panel 1I, and
  • FIG. 19C is a display device with touch panel 1I. It is a circuit diagram of the environmental sensor provided in FIG.
  • the touch panel-equipped display device 1I includes a capacitive touch panel 4I and a touch panel controller 10I that controls the capacitive touch panel 4I.
  • the capacitive touch panel 4I includes a housing transmission electrode HT that is continuously formed along the four side walls of the housing 3 and driven by a driving voltage.
  • the touch panel controller 10 ⁇ / b> I receives a signal from the reception electrode R corresponding to the housing transmission electrode HT in order to identify whether the object 13 to be touched is a conductive material or a non-conductive material.
  • An amplifier 12I is provided that receives the signal and a signal corresponding to the transmission electrode T.
  • the transmission electrode T and the reception electrode R are provided on the surface of the display panel, and the housing transmission electrode HT is arranged at a position farther than the transmission electrode T with respect to the reception electrode R.
  • the object to be touched is a conductor
  • both the coupling capacitance between the transmission electrode T and the reception electrode R and the coupling capacitance between the housing transmission electrode HT and the reception electrode R are obtained as the conductor approaches. Decrease.
  • the object to be touched is a non-conductive material
  • the coupling capacity between the transmission electrode T and the reception electrode R increases as the non-conductive material approaches, but the case transmission farther from the reception electrode R than the transmission electrode T is performed.
  • the coupling capacity between the electrode HT and the receiving electrode R decreases.
  • the touch panel controller 10I identifies whether the touched object 13 is a conductive material or a non-conductive material based on the increasing / decreasing tendency of the coupling capacitance. Then, for example, since it is possible to identify whether the object 13 to be touched is a finger (conductive material) or a glove (non-conductive material), the touch panel controller 10I switches the operation mode based on the identification result. be able to. In this way, the touch panel controller 10I recognizes the environment of whether the object 13 to be touched is a conductive material or a non-conductive material, and switches the operation mode. Therefore, malfunctions are reduced and low power consumption can be realized.
  • FIG. 20A is a perspective view of still another display device with a touch panel 1J according to Embodiment 6, and FIG. 20B is a schematic cross-sectional view of the display device with touch panel 1J.
  • the display device with touch panel 1J includes a capacitive touch panel 4J.
  • the capacitive touch panel 4J is arranged parallel to each other and driven by a driving voltage, and is arranged parallel to each other so as to intersect the plurality of transmitting electrodes T, and is driven by the driving voltage.
  • a plurality of strip-shaped receiving electrodes R for reading out signals based on the capacitance between the transmitting electrodes T and the transmitting electrodes T are provided on the display panel.
  • the capacitive touch panel 4J is disposed between the casing transmission electrode HT continuously formed along the four side walls of the casing 3 and driven by the driving voltage, and between the transmission electrode T and the casing transmission electrode HT.
  • a pressure-responsive material 14 that reacts with pressure.
  • the transmission electrode T and the reception electrode R are formed on the same substrate on the display panel, the electrode thickness, the distance between the electrodes, and the capacitance are fixed.
  • the pressure-responsive material 14 that reacts with pressure is disposed between the housing transmission electrode HT and the transmission electrode T.
  • the electrostatic capacitance between the housing transmission electrode HT and the reception electrode R changes depending on the pressure reaction material 14 that reacts to pressure. Therefore, by reading and analyzing the signal based on the capacitance between the housing transmission electrode HT and the reception electrode R, which changes depending on the pressure reaction material 14, through the reception electrode R, the capacitance type touch panel 4J The acting pressure can be detected.
  • FIG. 21A is a perspective view of still another display device with a touch panel 1K according to Embodiment 6,
  • FIG. 21B is a schematic cross-sectional view of the display device with touch panel 1K, and
  • FIG. 21C is a display device with a touch panel.
  • 1 is a block diagram showing the relationship between a loop antenna, an NFC (Near Field Communication), and an amplifier 12K (sense circuit) provided in 1K.
  • NFC Near Field Communication
  • amplifier 12K sense circuit
  • the touch panel-equipped display device 1K includes a capacitive touch panel 4K and a touch panel controller 10K that controls the capacitive touch panel 4K.
  • the capacitive touch panel 4K includes a casing transmission electrode HKT that is formed in a loop shape along the four side walls of the casing 3 and is driven by a driving voltage.
  • the touch panel controller 10K is connected to the NFC reader 16, the amplifier 12K that amplifies the signal read from the reception electrode R, and the housing transmission electrode HKT to the NFC reader 16 or the amplifier 12K. Switch 15 is provided.
  • the NFC antenna is provided separately from the capacitive touch panel.
  • the switch 15 when the switch 15 is switched to connect the housing transmission electrode HKT to the NFC reader 16, the housing transmission electrode HKT functions as an NFC antenna. For this reason, it is not necessary to separately provide an NFC antenna.
  • a transmission electrode (enclosure transmission electrode) is provided on a casing.
  • the present invention is not limited to this. You may comprise so that a receiving electrode (housing receiving electrode) may be provided in a housing, and you may comprise so that both a transmitting electrode (housing transmitting electrode) and a receiving electrode (housing receiving electrode) may be provided in a housing, It is only necessary that at least one of the transmission electrode (housing transmission electrode) and the receiving electrode (housing receiving electrode) is provided on the housing.
  • a display device with a touch panel 1 ⁇ 1A to 1K includes a display panel (liquid crystal panel 2), a housing 3 ⁇ 3E ⁇ 3G that accommodates the display panel (liquid crystal panel 2), and the display panel ( A display device with a touch panel 1 ⁇ 1A to 1K having a capacitive touch panel 4 ⁇ 4A to 4K for operating the liquid crystal panel 2), wherein the capacitive touch panel 4 ⁇ 4A to 4K is driven A transmission electrode driven by a voltage (an enclosure transmission electrode HT), and a reception electrode for reading a signal based on the capacitance between the transmission electrode T (an enclosure transmission electrode HT) driven by the drive voltage. At least one of the transmission electrode (housing transmission electrode HT) and the receiving electrode is arranged on the housings 3E, 3G.
  • the display apparatus with a touch panel which can detect favorably the touch to the housing which accommodates a display panel is realizable.
  • the touch panel display devices 1, 1 A to 1 K according to aspect 2 of the present invention are the above-described aspect 1, wherein the transmission electrode (enclosure transmission electrode HT) is disposed on the side surface of the enclosure 3, 3 E, 3 G, and the reception electrode R You may arrange
  • the transmission electrode is arranged on the side surface of the housing, the signal is detected well even if the edge of the housing is touched.
  • the display devices with a touch panel 1 ⁇ 1A to 1E and 1G to 1K according to aspect 3 of the present invention may have other transmission electrodes T arranged on the surface of the display panel (liquid crystal panel 2) in aspect 2. .
  • the touch signal to the edge of the chassis can be detected satisfactorily by adding the chassis transmission electrode to the configuration of the conventional transmission electrode and reception electrode.
  • the wiring 19 disposed on the surface of the display panel is disposed in the housing 3, 3 E, 3 G in the aspect 2. May be connected to the transmission electrode (housing transmission electrode HT).
  • the transmission electrode arranged on the housing can be connected to the touch panel controller with a simple configuration.
  • the wiring 19 disposed on the surface of the display panel (liquid crystal panel 2) in the aspect 4 includes a conductive seal (conductive seal member 9),
  • the flexible connector 11 and at least one of the cover glass 7 may be connected to transmission electrodes (housing transmission electrodes HT) arranged in the housings 3, 3 E, and 3 G.
  • the wiring arranged on the surface of the display panel can be connected to the transmission electrode arranged on the housing with a simple configuration.
  • the display device with a touch panel according to aspect 6 of the present invention is the above-described aspect 1, in which the reception electrode is disposed on a side surface of the housing 3, 3E, 3G, and the transmission electrode T is on the surface of the display panel (liquid crystal panel 2). May be arranged.
  • the touch signal to the edge of the housing is excellent based on the change in the capacitance between the transmitting electrode arranged on the surface of the display panel and the receiving electrode arranged on the side surface of the housing. Can be detected.
  • another receiving electrode may be disposed on the surface of the display panel (liquid crystal panel 2).
  • the touch signal to the edge of the housing can be detected satisfactorily by adding the housing receiving electrode to the configuration of the conventional transmitting electrode and receiving electrode.
  • the wiring disposed on the surface of the display panel is connected to the receiving electrode disposed in the housings 3, 3E, 3G. May be.
  • the receiving electrode arranged in the housing can be connected to the touch panel controller with a simple configuration.
  • both the transmission electrode and the reception electrode may be arranged on the side surfaces of the housings 3E and 3G.
  • the touch signal to the edge of the housing is well detected based on the change in the capacitance between the transmitting electrode arranged on the side surface of the housing and the receiving electrode arranged on the side surface of the housing. can do.
  • another transmission electrode (transmission electrode T) and another reception electrode (reception electrode R) are on the surface of the display panel (liquid crystal panel 2). May be arranged.
  • the touch signal to the edge of the housing can be detected well by adding the housing transmitting electrode and the housing receiving electrode to the configuration of the conventional transmitting electrode and receiving electrode.
  • a display device with a touch panel 1 ⁇ 1D to 1K according to an embodiment 11 of the present invention is the display device with a touch panel according to any one of the above embodiments 1 to 10, in which the transmission electrode or the reception electrode is all around the side surface of the housing 3 ⁇ 3E ⁇ 3G. May be formed.
  • the touch signal can be detected well over the entire circumference of the side surface of the housing.
  • At least one of the transmission electrode and the reception electrode is a circumferential direction of a side surface of the housing 3, 3E, 3G. It may be divided along the line.
  • the housing 3 may be formed in a rectangular plate shape in any one of the aspects 1 to 12.
  • the display device with a touch panel can be suitably applied to a mobile terminal.
  • the housing 3E may be formed in a disk shape.
  • the display device with a touch panel can be suitably applied to a vehicle-mounted display device.
  • Display device with touch panel Liquid crystal panel (display panel) 3 Enclosure 4 Capacitive touch panel 19 Wiring T Transmitting electrode (transmitting electrode, other transmitting electrode) R receiving electrode (receiving electrode, other receiving electrode) HT housing transmission electrode (transmission electrode)

Abstract

液晶パネルを収容する筺体へのタッチを良好に検出する。液晶パネルを操作するための静電容量型タッチパネル（４）が、駆動電圧により駆動される送信電極（Ｔ）と、送信電極（Ｔ）との間の静電容量に基づく信号を読み出すための受信電極（Ｒ）と、筺体（３）に配置される筺体送信電極（ＨＴ）とを有する。

Description

タッチパネル付表示装置
　本発明は、表示パネルを操作するための静電容量型タッチパネルが表示パネル上に配置されたタッチパネル付表示装置に関する。
　ユーザが指等で触れることにより情報入力が可能な静電容量型タッチパネルを表示パネル上に備えたタッチパネル付表示装置が知られている（特許文献１）。
　図２２は、従来のタッチパネル付表示装置９１の斜視図である。図２３は、従来のタッチパネル付表示装置９１の模式的断面図である。
　タッチパネル付表示装置９１は、表示パネル（図示せず）を収容する直方体形状の筺体９３と、表示パネルを操作するために表示パネルの上に配置される静電容量型タッチパネル９４とを備える。静電容量型タッチパネル９４は、互いに平行に配置されて駆動電圧により駆動される複数の送信電極Ｔと、複数の送信電極Ｔと交差するように互いに平行に配置されて、駆動電圧により駆動された送信電極Ｔとの間の静電容量に基づく信号を読み出すための複数の受信電極Ｒとを表示パネルの上に備える。
米国特許第8,786,557号明細書
　しかしながら、上述のような従来技術は、送信電極Ｔと受信電極Ｒとが表示パネルの上に配置されている。このため、筺体９３のエッジにタッチしても、検出信号が小さくなる。従って、タッチの検出位置が表示パネルの上に限定され、筺体９３のエッジへのタッチの検出が困難であるという問題がある。
　本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、表示パネルを収容する筺体へのタッチを良好に検出することができるタッチパネル付表示装置を実現することにある。
　上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るタッチパネル付表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルを収容する筺体と、前記表示パネルを操作するための静電容量型タッチパネルとを備えたタッチパネル付表示装置であって、前記静電容量型タッチパネルが、駆動電圧により駆動される送信電極と、前記駆動電圧により駆動された送信電極との間の静電容量に基づく信号を読み出すための受信電極とを有し、前記送信電極と前記受信電極との少なくとも一方が前記筺体に配置されることを特徴とする。
　本発明の一態様によれば、表示パネルを収容する筺体へのタッチを良好に検出することができるタッチパネル付表示装置を提供することができるという効果を奏する。
実施形態１に係るタッチパネル付表示装置の斜視図である。 上記タッチパネル付表示装置に設けられた液晶パネル、静電容量型タッチパネル、及び、筺体の構成を示す断面図である。 上記タッチパネル付表示装置のブロック図である。 上記タッチパネル付表示装置の模式的平面図である。 上記タッチパネル付表示装置の静電容量型タッチパネルと筺体との構成を説明するための分解図である。 上記タッチパネル付表示装置の模式的断面図である。 上記静電容量型タッチパネルに設けられた送信電極、受信電極と筺体との接続構成を示す模式断面図である。 （ａ）は上記タッチパネル付表示装置の筺体にタッチしたとき検出されるタッチ信号分布を示すグラフであり、（ｂ）は従来のタッチパネル付表示装置の筺体にタッチしたとき検出されるタッチ信号分布を示すグラフである。 （ａ）は実施形態２に係るタッチパネル付表示装置の斜視図であり、（ｂ）は実施形態２に係る他のタッチパネル付表示装置の斜視図である。 実施形態２に係るさらに他のタッチパネル付表示装置の斜視図である。 実施形態３に係るタッチパネル付表示装置の平面図である。 （ａ）（ｂ）は実施形態４に係るタッチパネル付表示装置のタッチパネルに設けられた配線と、筺体に形成された筺体送信電極との接続構成を示す模式断面図である。 （ａ）は実施形態５に係るタッチパネル付表示装置の模式的平面図であり、（ｂ）はその模式的断面図である。 （ａ）は従来のタッチパネル付表示装置の模式的平面図であり、（ｂ）はその模式的断面図である。 （ａ）は実施形態５に係る他のタッチパネル付表示装置の模式的平面図であり、（ｂ）はその模式的断面図である。 （ａ）は実施形態５に係るさらに他のタッチパネル付表示装置の模式的平面図であり、（ｂ）はその模式的断面図である。 （ａ）は従来のタッチパネル付表示装置の模式的平面図であり、（ｂ）はその模式的断面図である。 （ａ）は実施形態６に係るタッチパネル付表示装置の斜視図であり、（ｂ）は上記タッチパネル付表示装置に設けられる近接センサの回路図である。 （ａ）は実施形態６に係る他のタッチパネル付表示装置の斜視図であり、（ｂ）は上記タッチパネル付表示装置の模式的断面図であり、（ｃ）は上記タッチパネル付表示装置に設けられる環境センサの回路図である。 （ａ）は実施形態６に係るさらに他のタッチパネル付表示装置の斜視図であり、（ｂ）は上記タッチパネル付表示装置の模式的断面図である。 （ａ）は実施形態６に係るさらに他のタッチパネル付表示装置の斜視図であり、（ｂ）は上記タッチパネル付表示装置の模式的断面図であり、（ｃ）は上記タッチパネル付表示装置に設けられるループアンテナと近距離無線通信レーダとセンス回路との関係を示すブロック図である。 従来のタッチパネル付表示装置の斜視図である。 従来のタッチパネル付表示装置の模式的断面図である。
　以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
　〔実施形態１〕
　（タッチパネル付表示装置１の構成）
　図１は実施形態１に係るタッチパネル付表示装置１の斜視図である。図２はタッチパネル付表示装置１に設けられた液晶パネル２（表示パネル）、静電容量型タッチパネル４、及び、筺体３の構成を示す断面図である。図３はタッチパネル付表示装置１のブロック図である。
　タッチパネル付表示装置１は、液晶パネル２と、液晶パネル２を収容する直方体形状の筺体３と、液晶パネル２を操作するための静電容量型タッチパネル４と、静電容量型タッチパネル４を制御するタッチパネルコントローラ１０とを備える。液晶パネル２は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor、薄膜トランジスタ）基板５と、カバーガラス７と、ＴＦＴ基板５とカバーガラス７との間に形成された液晶層６とを有する。液晶層６とカバーガラス７との間に静電容量型タッチパネル４が配置される。静電容量型タッチパネル４とＴＦＴ基板５との間にシール部材８が設けられる。
　図４はタッチパネル付表示装置１の模式的平面図である。図５はタッチパネル付表示装置１の静電容量型タッチパネル４と筺体３との構成を説明するための分解図である。図６はタッチパネル付表示装置１の模式的断面図である。図７は静電容量型タッチパネル４に設けられた送信電極Ｔ、受信電極Ｒと筺体３との接続構成を示す模式断面図である。
　静電容量型タッチパネル４は、互いに平行に配置されて駆動電圧により駆動される複数の帯状の送信電極Ｔと、複数の送信電極Ｔと交差するように互いに平行に配置されて、駆動電圧により駆動された送信電極Ｔとの間の静電容量に基づく信号を読み出すための複数の帯状の受信電極Ｒとを液晶パネル２の上に備える。送信電極Ｔは配線１７を介してタッチパネルコントローラ１０に接続され、受信電極Ｒは配線１８を介してタッチパネルコントローラ１０に接続される。
　静電容量型タッチパネル４は、筺体３の４枚の側壁に沿って連続的に形成されて駆動電圧により駆動される筺体送信電極ＨＴをさらに備える。筺体送信電極ＨＴは、筺体３の側壁の外面から表面を通って内面まで形成され、筺体３の側壁の内面に設けられた導電シール部材９、及び、配線１９を介してタッチパネルコントローラ１０に接続される。
　筺体送信電極ＨＴは、筺体３の側壁に沿って連続的に形成されるので、電極形成が容易である。例えば、筺体３が金属製であれば、筺体送信電極ＨＴのために電極を追加形成する必要が無い。
　（タッチパネル付表示装置１の動作）
　実施形態１に係るタッチパネル付表示装置１の筺体３に指がタッチされると、筺体３に筺体送信電極ＨＴが形成されているため、この筺体送信電極ＨＴと、筺体３に収容された液晶パネル２の表面上に配置された受信電極Ｒとの間の静電容量がより大きく変化する。筺体３に筺体送信電極ＨＴが形成されると、送信電極、受信電極が筺体３に形成されず、液晶パネル２上にのみ形成される従来のタッチパネル付表示装置９１の筺体９３（図２２）に指がタッチした場合よりも、指が送信電極に近くなるからである。
　このため、筺体送信電極ＨＴと受信電極Ｒとの間の静電容量の変化に基づく信号を受信電極Ｒ及び配線１７を通してタッチパネルコントローラ１０が読み出すことにより、筺体３への指のタッチを良好に検出することができる。
　このように、筺体３へのタッチを良好に検出することができると、必ずしも液晶パネル２の表面に指でタッチする必要が無くなり、筺体３へのタッチだけでタッチパネル付表示装置１を操作できる。このため、タッチパネル付表示装置１を搭載した携帯機器を片手で操作することができる操作の容易性が向上する。
　図８（ａ）はタッチパネル付表示装置１の筺体３にタッチしたとき検出されるタッチ信号分布を示すグラフであり、（ｂ）は従来のタッチパネル付表示装置９１の筺体９３にタッチしたとき検出されるタッチ信号分布を示すグラフである。筺体３に筺体送信電極ＨＴが形成されると、図８（ａ）に示すように、ピーク値の高い信号Ｐが検出されるが、筺体３に筺体送信電極ＨＴが形成されない従来のタッチパネル付表示装置９１（図２２、図２３）では、筺体３にタッチした指は液晶パネル２上の送信電極Ｔ，受信電極Ｒから離れているので、図８（ｂ）に示すように、ピーク値の高い信号が検出されない。
　〔実施形態２〕
　本発明の他の実施形態について、図９～図１０に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　図９（ａ）は実施形態２に係るタッチパネル付表示装置１Ａの斜視図であり、（ｂ）は実施形態２に係る他のタッチパネル付表示装置１Ｂの斜視図である。
　タッチパネル付表示装置１Ａの静電容量型タッチパネル４Ａは、図９（ａ）に示すように、筺体３の３枚の側壁に沿って連続的にＵ字状に形成されて駆動電圧により駆動される筺体送信電極ＨＡＴを備える。
　タッチパネル付表示装置１Ｂの静電容量型タッチパネル４Ｂは、図９（ｂ）に示すように、筺体３の１枚の側壁に沿って連続的にＩ字状に形成されて駆動電圧により駆動される筺体送信電極ＨＢＴを備える。
　筺体送信電極ＨＡＴ・ＨＢＴは、筺体３の側壁に沿って連続的に形成されるので、電極形成が容易である。例えば、筺体３が金属製であれば、筺体送信電極ＨＡＴ・ＨＢＴのために電極を追加形成する必要が無い。
　図１０は、実施形態２に係るさらに他のタッチパネル付表示装置１Ｃの斜視図である。タッチパネル付表示装置１Ｃの静電容量型タッチパネル４Ｃは、図１０に示すように、筺体３の側壁に沿って分割して形成された複数の筺体送信電極ＨＣＴを備える。複数の筺体送信電極ＨＣＴは筺体３の側壁の外面に形成される。
　この構成によれば、筺体３の側壁に複数個の筺体送信電極ＨＣＴが形成されるので、筺体３の側壁へのタッチを検出する際の分解能が向上する。
　〔実施形態３〕
　前記実施形態で示した送信電極Ｔ及び受信電極Ｒは帯状のパターンを有していた。しかしながら本発明はこれに限定されない。
　図１１は、実施形態３に係るタッチパネル付表示装置１Ｄの平面図である。前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　タッチパネル付表示装置１Ｄの静電容量型タッチパネル４Ｄは、互いに平行に配置されて駆動電圧により駆動される複数の送信電極ＴＤと、複数の送信電極ＴＤと交差するように互いに平行に配置されて、駆動電圧により駆動された送信電極ＴＤとの間の静電容量に基づく信号を読み出すための複数の受信電極ＲＤとを備える。
　各送信電極ＴＤは、略菱形形状をＸ軸方向に繰り返して形成した形状を有する。各受信電極ＲＤは、略八角形状をＹ軸方向に繰り返して形成した形状を有する。
　〔実施形態４〕
　前記実施形態で示した筺体３の筺体送信電極ＨＴは、タッチパネルコントローラ１０に結合される配線１９に導電シール部材９を介して接続されていた。しかしながら本発明はこれに限定されない。
　図１２（ａ）（ｂ）は実施形態４に係るタッチパネル付表示装置のタッチパネルに設けられた配線１９と、筺体３に形成された筺体送信電極ＨＴとの接続構成を示す模式断面図である。前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　筺体送信電極ＨＴは、図１２（ａ）に示すように、フレキシブルコネクタ１１を介して配線１９と接続されてもよい。
　また、筺体送信電極ＨＴは、図１２（ｂ）に示すように、カバーガラス７を介して配線１９と接続されてもよい。
　〔実施形態５〕
　前記実施形態で示した筺体３は直方体形状を有していた。しかしながら本発明はこれに限定されない。
　図１３（ａ）は実施形態５に係るタッチパネル付表示装置１Ｅの模式的平面図であり、（ｂ）はその模式的断面図である。図１４（ａ）は従来のタッチパネル付表示装置９１Ｅの模式的平面図であり、（ｂ）はその模式的断面図である。前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　従来の円板状のタッチパネル付表示装置９１Ｅは、図１４（ａ）（ｂ）に示すように、筺体３Ｅに電極が無く、筺体３Ｅがタッチされても、検出信号が低くなり、タッチの検出が困難であった。
　タッチパネル付表示装置１Ｅの筺体３Ｅは、図１３（ａ）に示すように、円板形状を有しており、円板形状の表示パネル（図示せず）を収容する。円板形状の表示パネルの上に円形の静電容量型タッチパネル４Ｅが配置される。静電容量型タッチパネル４Ｅに、筺体３Ｅの表面の外縁と周面とに形成される筺体送信電極ＨＥＴが設けられる。
　静電容量型タッチパネル４Ｅは、互いに平行に配置されて駆動電圧により駆動される複数の帯状の送信電極Ｔと、複数の送信電極Ｔと交差するように互いに平行に配置されて、駆動電圧により駆動された送信電極Ｔとの間の静電容量に基づく信号を読み出すための複数の帯状の受信電極Ｒとを表示パネルの上に備える。
　図１５（ａ）は実施形態５に係る他のタッチパネル付表示装置１Ｆの模式的平面図であり、（ｂ）はその模式的断面図である。
　タッチパネル付表示装置１Ｆの静電容量型タッチパネル４Ｆは、円板形状の筺体３Ｅに形成された筺体送信電極ＨＦＴと、表示パネル上にマトリックス状に配置された複数の正方形状の受信電極Ｒとを有する。
　このように、表示パネル上の電極を受信電極Ｒのみで簡易に構成しても、筺体３Ｅに筺体送信電極ＨＦＴを形成することにより、筺体３Ｅ上のタッチ位置を高感度に検出することができる。
　図１３、図１５に示すように、筺体３Ｅを円板状に構成すると、例えば、タッチパネル付表示装置１Ｅ・１Ｆを音響機器の音量のインジケータとして自動車に搭載する場合に、筺体３Ｅの側面のタッチを検出できるので、筺体３Ｅの側面に指を接触させながら指を移動する（以下、「なぞる」ともいう）ことによって音量を調節することが可能になる。タッチパネルの表面をなぞるよりも、筺体３Ｅの側面をなぞるほうが、操作感が良好になると考えられる。また、タッチパネルの表面よりも筺体３Ｅの側面の方がなぞりやすく、運転しながら操作する時の操作性、安全性が向上すると考えられる。
　図１６（ａ）は実施形態５に係るさらに他のタッチパネル付表示装置１Ｇの模式的平面図であり、（ｂ）はその模式的断面図である。図１７（ａ）は従来のタッチパネル付表示装置９１Ｇの模式的平面図であり、（ｂ）はその模式的断面図である。
　従来の異形状のタッチパネル付表示装置９１Ｇは、図１７（ａ）（ｂ）に示すように、筺体３Ｇに電極が無く、筺体３Ｇがタッチされても、検出信号が低くなり、タッチの検出が困難であった。
　タッチパネル付表示装置１Ｇの筺体３Ｇは、図１６（ａ）に示すように、正面から見て左上のコーナーと右上のコーナーとが曲線状に処理された横長の長方形状をした異形状を有しており、上記異形状の表示パネル（図示せず）を収容する。異形状の表示パネルの上に異形状の静電容量型タッチパネル４Ｇが配置される。静電容量型タッチパネル４Ｇに、筺体３Ｇの表面の外縁と周面とに形成される筺体送信電極ＨＧＴが設けられる。
　〔実施形態６〕
　図１８（ａ）は実施形態６に係るタッチパネル付表示装置１Ｈの斜視図であり、（ｂ）はタッチパネル付表示装置１Ｈに設けられる近接センサの回路図である。前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　タッチパネル付表示装置１Ｈは、静電容量型タッチパネル４Ｈと、静電容量型タッチパネル４Ｈを制御するタッチパネルコントローラ１０Ｈとを備える。静電容量型タッチパネル４Ｈは、筺体３の４枚の側壁に沿って連続的に形成されて駆動電圧により駆動される筺体送信電極ＨＴを備える。
　従来の静電容量型タッチパネルでは、送信電極、受信電極の形状、幅（５ｍｍ）、及び面積が限定されているので、近接センサ機能を実現することが実現することが困難であった。
　実施形態６に係る筺体送信電極ＨＴは、ループ形状を有しており、表示パネルの表面上に配置される送信電極Ｔ，受信電極Ｒよりも面積が広くなるように構成できる。このため、図１８（ｂ）に示すように、タッチパネルコントローラ１０Ｈに、筺体送信電極ＨＴに対応する受信電極Ｒからの信号と、筺体送信電極ＨＴに対応する参照電圧とを受け取る増幅器１２Ｈを設けることにより、タッチパネル付表示装置１Ｈは、近接センサ機能を実現することができる。
　即ち、タッチパネルコントローラ１０Ｈは、筺体送信電極ＨＴに近づく対象物を検出できるし、筺体送信電極ＨＴに近づく対象物の特性を識別することができる。例えば、筺体送信電極ＨＴに近づく対象物が手であるか、タッチパネル付表示装置１Ｈを搭載した携帯端末のカバーであるかをタッチパネルコントローラ１０Ｈが識別することができる。従って、携帯端末のカバーが筐体３に近付くとタッチパネルコントローラ１０Ｈがタッチパネル付表示装置１Ｈの電源を自動的に切るように構成することができるし、筐体３に手が近付くとフィードバック反応するユーザーインターフェース（ＵＩ）を液晶パネル２に表示することもできる。これにより、タッチパネル付表示装置１Ｈの操作性が向上する。
　図１９（ａ）は実施形態６に係る他のタッチパネル付表示装置１Ｉの斜視図であり、（ｂ）はタッチパネル付表示装置１Ｉの模式的断面図であり、（ｃ）はタッチパネル付表示装置１Ｉに設けられる環境センサの回路図である。
　タッチパネル付表示装置１Ｉは、静電容量型タッチパネル４Ｉと、静電容量型タッチパネル４Ｉを制御するタッチパネルコントローラ１０Ｉとを備える。静電容量型タッチパネル４Ｉは、筺体３の４枚の側壁に沿って連続的に形成されて駆動電圧により駆動される筺体送信電極ＨＴを備える。
　従来の静電容量型タッチパネルでは、タッチする物体が導電物であるか非導電物であるかを識別することが困難であった。
　タッチパネルコントローラ１０Ｉには、図１９（ｃ）に示すように、タッチする物体１３が導電物であるか非導電物であるかを識別するために、筺体送信電極ＨＴに対応する受信電極Ｒからの信号と、送信電極Ｔに対応する信号とを受け取る増幅器１２Ｉが設けられる。
　図１９（ｂ）に示すように、送信電極Ｔと受信電極Ｒとが表示パネルの表面上に設けられ、受信電極Ｒに対して送信電極Ｔよりも遠い位置に筺体送信電極ＨＴが配置されると、タッチする物体が導電物である場合は、導電物が接近するに従って、送信電極Ｔと受信電極Ｒとの結合容量と、筐体送信電極ＨＴと受信電極Ｒとの結合容量との双方が減少する。一方、タッチする物体が非導電物である場合は、非導電物が接近するに従って、送信電極Ｔと受信電極Ｒとの結合容量は増大するが、送信電極Ｔよりも受信電極Ｒから遠い筺体送信電極ＨＴと受信電極Ｒとの結合容量は減少する。
　このような結合容量の増減傾向に基づいて、タッチパネルコントローラ１０Ｉは、タッチする物体１３が導電物であるか非導電物であるかを識別する。そうすると、例えば、タッチする物体１３が指（導電物）であるか、手袋（非導電物）であるかを識別することができるので、当該識別結果に基づいて、タッチパネルコントローラ１０Ｉは操作モードを切り替えることができる。このように、タッチパネルコントローラ１０Ｉは、タッチする物体１３が導電物であるか非導電物であるかという環境を認識して操作モードを切り替えるので、誤動作が減少し、低消費電力化が実現できる。
　図２０（ａ）は実施形態６に係るさらに他のタッチパネル付表示装置１Ｊの斜視図であり、（ｂ）はタッチパネル付表示装置１Ｊの模式的断面図である。
　タッチパネル付表示装置１Ｊは、静電容量型タッチパネル４Ｊを備える。静電容量型タッチパネル４Ｊは、互いに平行に配置されて駆動電圧により駆動される複数の帯状の送信電極Ｔと、複数の送信電極Ｔと交差するように互いに平行に配置されて、駆動電圧により駆動された送信電極Ｔとの間の静電容量に基づく信号を読み出すための複数の帯状の受信電極Ｒとを表示パネルの上に備える。静電容量型タッチパネル４Ｊは、筺体３の４枚の側壁に沿って連続的に形成されて駆動電圧により駆動される筺体送信電極ＨＴと、送信電極Ｔと筺体送信電極ＨＴとの間に配置され、圧力に反応する圧力反応材料１４とをさらに備える。
　送信電極Ｔと受信電極Ｒとは表示パネル上の同じ基板に形成されるので、電極の厚み、電極間距離、容量が固定される。
　従来の静電容量型タッチパネルでは、圧力センシングを実現することが困難であった。実施形態６に係るタッチパネル付表示装置１Ｊでは、圧力に反応する圧力反応材料１４が筺体送信電極ＨＴと送信電極Ｔとの間に配置される。このため、筺体送信電極ＨＴと受信電極Ｒとの間の静電容量が、圧力に反応する圧力反応材料１４に依存して変化する。従って、圧力反応材料１４に依存して変化する筺体送信電極ＨＴと受信電極Ｒとの間の静電容量に基づく信号を、受信電極Ｒを通して読み出して解析することにより、静電容量型タッチパネル４Ｊに作用する圧力を検出することができる。
　この構成によれば、フェザータッチ入力と強い押し圧力によるタッチ入力とを識別することができる。このため、文字入力を強い押し圧力により誤動作無く行うことができ、文字を入力し易くなる。
　図２１（ａ）は実施形態６に係るさらに他のタッチパネル付表示装置１Ｋの斜視図であり、（ｂ）はタッチパネル付表示装置１Ｋの模式的断面図であり、（ｃ）はタッチパネル付表示装置１Ｋに設けられるループアンテナとＮＦＣ（Near Field Communication、近距離無線通信）リーダ１６と増幅器１２Ｋ（センス回路）との関係を示すブロック図である。
　タッチパネル付表示装置１Ｋは、静電容量型タッチパネル４Ｋと、静電容量型タッチパネル４Ｋを制御するタッチパネルコントローラ１０Ｋとを備える。静電容量型タッチパネル４Ｋは、筺体３の４枚の側壁に沿ってループ状に形成されて駆動電圧により駆動される筺体送信電極ＨＫＴを有する。
　タッチパネルコントローラ１０Ｋには、図２１（ｃ）に示すように、ＮＦＣリーダ１６と、受信電極Ｒから読み出された信号を増幅する増幅器１２Ｋと、筺体送信電極ＨＫＴをＮＦＣリーダ１６又は増幅器１２Ｋに接続するスイッチ１５とが設けられている。
　従来のタッチパネル付表示装置では、ＮＦＣアンテナが、静電容量型タッチパネルとは別個に設けられていた。本実施形態に係るタッチパネル付表示装置１Ｋでは、スイッチ１５を切り替えて筺体送信電極ＨＫＴをＮＦＣリーダ１６と接続させると筺体送信電極ＨＫＴがＮＦＣアンテナとして機能する。このため、ＮＦＣアンテナを別途設ける必要が無くなる。
　前述した実施形態１～６では、筺体に送信電極（筺体送信電極）を設ける例を示した。しかしながら、本発明はこれに限定されない。筺体に受信電極（筺体受信電極）を設けるように構成しても良いし、送信電極（筺体送信電極）と受信電極（筺体受信電極）との双方を筺体に設けるように構成しても良く、送信電極（筺体送信電極）と受信電極（筺体受信電極）との少なくとも一方が筺体に設けられていればよい。
　〔まとめ〕
　本発明の態様１に係るタッチパネル付表示装置１・１Ａ～１Ｋは、表示パネル（液晶パネル２）と、前記表示パネル（液晶パネル２）を収容する筺体３・３Ｅ・３Ｇと、前記表示パネル（液晶パネル２）を操作するための静電容量型タッチパネル４・４Ａ～４Ｋとを備えたタッチパネル付表示装置１・１Ａ～１Ｋであって、前記静電容量型タッチパネル４・４Ａ～４Ｋが、駆動電圧により駆動される送信電極（筺体送信電極ＨＴ）、前記駆動電圧により駆動された送信電極Ｔ（筺体送信電極ＨＴ）との間の静電容量に基づく信号を読み出すための受信電極とを有し、前記送信電極（筺体送信電極ＨＴ）と前記受信電極との少なくとも一方が前記筺体３・３Ｅ・３Ｇに配置される。
　上記の構成によれば、送信電極と前記受信電極との少なくとも一方が前記筺体に配置されるので、筺体のエッジにタッチしても、信号が良好に検出される。このため、表示パネルを収容する筺体へのタッチを良好に検出することができるタッチパネル付表示装置を実現することができる。
　本発明の態様２に係るタッチパネル付表示装置１・１Ａ～１Ｋは、上記態様１において、前記送信電極（筺体送信電極ＨＴ）が前記筺体３・３Ｅ・３Ｇの側面に配置され、受信電極Ｒが前記表示パネル（液晶パネル２）の表面上に配置されてもよい。
　上記の構成によれば、送信電極が筺体の側面に配置されるため、筺体のエッジにタッチしても、信号が良好に検出される。
　本発明の態様３に係るタッチパネル付表示装置１・１Ａ～１Ｅ、１Ｇ～１Ｋは、上記態様２において、他の送信電極Ｔが前記表示パネル（液晶パネル２）の表面上に配置されてもよい。
　上記の構成によれば、従来の送信電極、受信電極の構成に筺体送信電極を追加することにより、筺体のエッジへのタッチ信号が良好に検出される。
　本発明の態様４に係るタッチパネル付表示装置１・１Ａ～１Ｋは、上記態様２において、前記表示パネル（液晶パネル２）の表面に配置される配線１９が前記筺体３・３Ｅ・３Ｇに配置された送信電極（筺体送信電極ＨＴ）に接続されてもよい。
　上記の構成によれば、筺体に配置された送信電極を簡単な構成によりタッチパネルコントローラに接続することができる。
　本発明の態様５に係るタッチパネル付表示装置１・１Ａ～１Ｋは、上記態様４において、前記表示パネル（液晶パネル２）の表面に配置される配線１９が、導電シール（導電シール部材９）、フレキシブルコネクタ１１、及び、カバーガラス７の少なくとも一つにより前記筺体３・３Ｅ・３Ｇに配置された送信電極（筺体送信電極ＨＴ）に接続されてもよい。
　上記の構成によれば、前記表示パネルの表面に配置される配線を簡単な構成により、筺体に配置された送信電極と接続することができる。
　本発明の態様６に係るタッチパネル付表示装置は、上記態様１において、前記受信電極が前記筺体３・３Ｅ・３Ｇの側面に配置され、送信電極Ｔが前記表示パネル（液晶パネル２）の表面上に配置されてもよい。
　上記の構成によれば、表示パネルの表面上に配置された送信電極と筺体の側面に配置された受信電極との間の静電容量の変化に基づいて、筺体のエッジへのタッチ信号を良好に検出することができる。
　本発明の態様７に係るタッチパネル付表示装置は、上記態様６において、他の受信電極（受信電極Ｒ）が前記表示パネル（液晶パネル２）の表面上に配置されてもよい。
　上記の構成によれば、従来の送信電極、受信電極の構成に筺体受信電極を追加することにより、筺体のエッジへのタッチ信号が良好に検出される。
　本発明の態様８に係るタッチパネル付表示装置は、上記態様６において、前記表示パネル（液晶パネル２）の表面に配置される配線が前記筺体３・３Ｅ・３Ｇに配置された受信電極に接続されてもよい。
　上記の構成によれば、筺体に配置された受信電極を簡単な構成によりタッチパネルコントローラに接続することができる。
　本発明の態様９に係るタッチパネル付表示装置は、上記態様１において、前記送信電極と前記受信電極との双方が前記筺体３・３Ｅ・３Ｇの側面に配置されてもよい。
　上記の構成によれば、筺体の側面に配置された送信電極と筺体の側面に配置された受信電極との間の静電容量の変化に基づいて、筺体のエッジへのタッチ信号を良好に検出することができる。
　本発明の態様１０に係るタッチパネル付表示装置は、上記態様９において、他の送信電極（送信電極Ｔ）と他の受信電極（受信電極Ｒ）とが前記表示パネル（液晶パネル２）の表面上に配置されてもよい。
　上記の構成によれば、従来の送信電極、受信電極の構成に筺体送信電極、筺体受信電極を追加することにより、筺体のエッジへのタッチ信号が良好に検出される。
　本発明の態様１１に係るタッチパネル付表示装置１・１Ｄ～１Ｋは、上記態様１から１０のいずれか一態様において、前記送信電極又は前記受信電極が前記筺体３・３Ｅ・３Ｇの側面の全周に渡って形成されてもよい。
　上記の構成によれば、筺体の側面の全周に渡ってタッチ信号を良好に検出することができる。
　本発明の態様１２に係るタッチパネル付表示装置１Ｃは、上記態様１から１０のいずれか一態様において、前記送信電極と前記受信電極との少なくとも一方が前記筺体３・３Ｅ・３Ｇの側面の周方向に沿って分割して形成されてもよい。
　上記の構成によれば、筺体の側面へのタッチに基づく信号の検出の分解能を向上させることができる。
　本発明の態様１３に係るタッチパネル付表示装置１・１Ａ～１Ｃ、１Ｈ～１Ｋは、上記態様１から１２のいずれか一態様において、前記筺体３が長方形の板状に形成されてもよい。
　上記の構成によれば、タッチパネル付表示装置を携帯端末に好適に適用することができる。
　本発明の態様１４に係るタッチパネル付表示装置１Ｅは、上記態様１から１２のいずれか一態様において、前記筺体３Ｅが円板状に形成されてもよい。
　上記の構成によれば、タッチパネル付表示装置を車載用表示機器に好適に適用することができる。
　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
　１　タッチパネル付表示装置
　２　液晶パネル（表示パネル）
　３　筺体
　４　静電容量型タッチパネル
１９　配線
　Ｔ　送信電極（送信電極、他の送信電極）
　Ｒ　受信電極（受信電極、他の受信電極）
ＨＴ　筺体送信電極（送信電極）

Claims (14)

  1. 　表示パネルと、
    　前記表示パネルを収容する筺体と、
    　前記表示パネルを操作するための静電容量型タッチパネルとを備えたタッチパネル付表示装置であって、
    　前記静電容量型タッチパネルが、駆動電圧により駆動される送信電極と、
    　前記駆動電圧により駆動された送信電極との間の静電容量に基づく信号を読み出すための受信電極とを有し、
    　前記送信電極と前記受信電極との少なくとも一方が前記筺体に配置されることを特徴とするタッチパネル付表示装置。
  2. 　前記送信電極が前記筺体の側面に配置され、
    　前記受信電極が前記表示パネルの表面上に配置される請求項１に記載のタッチパネル付表示装置。
  3. 　他の送信電極が前記表示パネルの表面上に配置される請求項２に記載のタッチパネル付表示装置。
  4. 　前記表示パネルの表面に配置される配線が前記筺体に配置された送信電極に接続される請求項２に記載のタッチパネル付表示装置。
  5. 　前記表示パネルの表面に配置される配線が、導電シール、フレキシブルコネクタ、及び、カバーガラスの少なくとも一つにより前記筺体に配置された送信電極に接続される請求項４に記載のタッチパネル付表示装置。
  6. 　前記受信電極が前記筺体の側面に配置され、
    　前記送信電極が前記表示パネルの表面上に配置される請求項１に記載のタッチパネル付表示装置。
  7. 　他の受信電極が前記表示パネルの表面上に配置される請求項６に記載のタッチパネル付表示装置。
  8. 　前記表示パネルの表面に配置される配線が前記筺体に配置された受信電極に接続される請求項６に記載のタッチパネル付表示装置。
  9. 　前記送信電極と前記受信電極との双方が前記筺体の側面に配置される請求項１に記載のタッチパネル付表示装置。
  10. 　他の送信電極と他の受信電極とが前記表示パネルの表面上に配置される請求項９に記載のタッチパネル付表示装置。
  11. 　前記送信電極又は前記受信電極が前記筺体の側面の全周に渡って形成される請求項１から１０のいずれか一項に記載のタッチパネル付表示装置。
  12. 　前記送信電極と前記受信電極との少なくとも一方が前記筺体の側面の周方向に沿って分割して形成される請求項１から１０のいずれか一項に記載のタッチパネル付表示装置。
  13. 　前記筺体が長方形の板状に形成される請求項１から１２のいずれか一項に記載のタッチパネル付表示装置。
  14. 　前記筺体が円板状に形成される請求項１から１２のいずれか一項に記載のタッチパネル付表示装置。
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