JP2014153840A - 入力装置、表示装置および電子機器 - Google Patents

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Abstract

【課題】入力装置に備えられた、他の駆動電極の幅と異なる幅を有する駆動電極上において、検出容量のノイズ耐性が低下することを防止または抑制する。
【解決手段】入力装置としてのタッチパネルTP1は、X軸方向に延在し、かつX軸方向と交差するY軸方向に配列された、複数の駆動電極Tx2〜Tx9と、駆動電極Tx2〜Tx9の配列の一方の外側に配置され、かつ、X軸方向に延在した、駆動電極Tx1とを有する。またタッチパネルTP1は、Y軸方向に延在し、かつX軸方向に配列された、複数の検出電極Rxを有する。駆動電極Tx1の幅WD2は、駆動電極Tx2〜Tx9の幅WD1よりも小さく、検出電極Rxは、駆動電極Tx1を挟んで複数の駆動電極Tx2〜Tx9と反対側に、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部OH4を含む。
【選択図】図7

Description

本発明は入力装置、表示装置および電子機器に関し、特に、静電容量方式の入力装置、ならびに、そのような入力装置を備えた表示装置および電子機器に関する。
近年、表示装置の表示面側に、タッチパネルあるいはタッチセンサと呼ばれる入力装置を取り付け、タッチパネルに指やタッチペンなどの入力具などを接触させて入力動作を行ったときに、入力位置を検出して出力する技術がある。このようなタッチパネルを有する表示装置は、キーボード、マウス、またはキーパッドなどの入力装置を必要としないため、コンピュータのほか、携帯電話などの携帯情報端末などで、広く使用されている。
タッチパネルに指などが接触した接触位置を検出する検出方式の一つとして、静電容量方式がある。静電容量方式を用いたタッチパネルでは、タッチパネルの面内に、誘電層を挟んで対向配置された一対の電極、すなわち駆動電極および検出電極からなる複数の容量素子が設けられている。そして、指やタッチペンなどの入力具を容量素子に接触させて入力動作を行ったときに、容量素子に容量が追加され、検出容量が変化することを利用して、入力位置を検出する。
特開2012−73783号公報(特許文献1)には、液晶表示素子により構成される液晶表示デバイスと静電容量式のタッチ検出デバイスとを一体化した、いわゆるインセルタイプの表示装置が記載されている。また、上記特許文献1には、タッチ検出デバイスの駆動電極としても用いられる表示用の共通電極が、一方向に延在するように並設され、タッチ検出デバイスの検出電極が、共通電極と交差する方向に延在するように並設されることが記載されている。
特開2012−43298号公報(特許文献2)には、入力装置において、第1の方向に延出する複数の下部透明電極が、第1の方向と直交する第2の方向に配列され、第2の方向に延出する複数の上部透明電極が第1の方向に配列される技術が記載されている。
特開2012−14329号公報(特許文献3)には、入力装置において、センシングに用いる電極が1つであるセルフキャパシタンス方式により、入力位置を検出する技術が記載されている。また、上記特許文献3には、センシングに用いる電極が、平面視において、上辺、下辺、および、2つの斜辺からなる等脚台形であることが記載されている。
特開2012−73783号公報 特開2012−43298号公報 特開2012−14329号公報
上記特許文献1に記載されたインセルタイプの表示装置に備えられた入力装置では、駆動電極は、入力装置の駆動電極としての機能と、表示装置の共通電極としての機能とを有する。また、表示装置では、絶縁膜を挟んで互いに対向配置された共通電極と画素電極との間に電圧を印加して画像を表示するが、その際に印加される電圧を画素ごとに制御する必要があるので、平面視において、隣り合う2つの共通電極が1つの画素電極と重なることは望ましくない。したがって、駆動電極の幅は、画素電極の配列周期または幅の整数倍であり、その整数は、駆動電極1本当たりの画素数である。
ところが、駆動電極の配列方向における画素電極の数すなわち画素数は、表示装置としての要求仕様から決定されるものであり、駆動電極の配列方向の画素数が、駆動電極1本当たりの画素数で割り切れないことがある。このとき、割り切れずに生じた端数を、駆動電極の配列の例えば一端の駆動電極に割り当てることになるため、ある駆動電極の幅が、他の駆動電極の幅と異なることがある。
このような場合、検出電極のうちその異なる幅を有する駆動電極と重なる部分の面積が、検出電極のうち他の駆動電極と重なる部分の面積と異なる。したがって、その異なる幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量を、他の駆動電極と検出電極との間の静電容量と等しくすることができない。そのため、その異なる幅を有する駆動電極上において検出される検出容量の、ADC(Analog-to-digital converter)レンジの上限値または下限値に対する差、すなわち裕度が小さくなり、検出容量のノイズ耐性が低下するおそれがある。
さらに、単体として用いられる入力装置、および、表示装置と入力装置とが別体として設けられているオンセルタイプの表示装置に備えられた入力装置でも、配置の制約などにより、ある駆動電極の幅が、他の駆動電極の幅と異なる場合がある。このような場合にも、その異なる幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量を、他の駆動電極と検出電極との間の静電容量と等しくすることができない。そのため、その異なる幅を有する駆動電極上において検出される検出容量の、ADCレンジの上限値または下限値に対する裕度が小さくなり、検出容量のノイズ耐性が低下するおそれがある。
本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、他の駆動電極の幅と異なる幅を有する駆動電極上において、検出容量のノイズ耐性が低下することを抑制することができる入力装置およびその入力装置を備えた表示装置を提供することを目的とする。
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
代表的な実施の形態による入力装置は、平面視において、第1方向にそれぞれ延在し、かつ、第1方向と交差する第2方向に配列された、複数の第1電極と、平面視において、複数の第1電極の配列の一方の外側に配置され、かつ、第1方向に延在した、第2電極とを有する。またこの入力装置は、平面視において、第2方向にそれぞれ延在し、かつ、第1方向に配列された、複数の第3電極を有する。第3電極と第1電極との間の第1静電容量、および、第3電極と第2電極との間の第2静電容量に基づいて入力位置が検出される。第2電極の第2方向の第1幅は、第1電極の第2方向の第2幅よりも小さく、第3電極は、平面視において、第2電極を挟んで複数の第1電極と反対側に、第3電極の面積を拡張する第1拡張部を含む。
また、代表的な実施の形態による入力装置は、平面視において、第1方向にそれぞれ延在し、かつ、第1方向と交差する第2方向に配列された、複数の第1電極と、平面視において、複数の第1電極の配列の一方の外側または複数の第1電極の配列の途中に配置され、かつ、第1方向に延在した、第2電極とを有する。またこの入力装置は、平面視において、第2方向にそれぞれ延在し、かつ、第1方向に配列された、複数の第3電極を有する。第3電極と第1電極との第1交差部に形成される第1静電容量、および、第3電極と第2電極との第2交差部に形成される第2静電容量に基づいて入力位置が検出される。第2電極の第2方向の第1幅は、第1電極の第2方向の第2幅と異なる。第3電極は、第2交差部に、第3電極の面積を拡張する第1拡張部を含み、平面視において、第3電極のうち第2電極と重なる部分の面積が、第3電極のうち第1電極と重なる部分の面積に近づくように、第1拡張部の面積が調整されている。
さらに、代表的な実施の形態による入力装置は、平面視において、第1方向にそれぞれ延在し、かつ、第1方向と交差する第2方向に配列された、複数の第1電極と、平面視において、複数の第1電極の配列の一方の外側または複数の第1電極の配列の途中に配置され、かつ、第1方向に延在した、第2電極とを有する。またこの入力装置は、平面視において、第2方向にそれぞれ延在し、かつ、第1方向に配列された、複数の第3電極を有する。第3電極と第1電極との第1交差部に形成される第1静電容量、および、第3電極と第2電極との第2交差部に形成される第2静電容量に基づいて入力位置が検出される。第2電極の第2方向の第1幅は、第1電極の第2方向の第2幅よりも大きい。第3電極は、第1交差部に、第3電極の面積を拡張する第1拡張部を含み、平面視において、第3電極のうち第2電極と重なる部分の面積が、第3電極のうち第1電極と重なる部分の面積に近づくように、第1拡張部の面積が調整されている。
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
代表的な実施の形態によれば、入力装置およびその入力装置を備えた表示装置において、他の駆動電極の幅と異なる幅を有する駆動電極上で、検出容量のノイズ耐性が低下することを防止または抑制することができる。
静電容量型のタッチパネルの概要構成を示す説明図である。 図1に示すタッチパネルに印加される駆動波形と、タッチパネルから出力される信号波形の関係の例を示す説明図である。 図1に示す駆動電極および検出電極の配列の一例を模式的に示す説明図である。 実施の形態1の表示装置の一例の構成を示す平面図である。 実施の形態1の表示装置の一例の構成を示す断面図である。 実施の形態1の表示装置の一例の構成を示す断面図である。 実施の形態1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を模式的に示す平面図である。 実施の形態1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第1変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第2変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第3変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第4変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第5変形例を模式的に示す平面図である。 比較例1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を模式的に示す平面図である。 比較例1において、複数の駆動電極のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量を示すグラフである。 実施例1〜実施例4において、複数の駆動電極のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量を示すグラフである。 実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を模式的に示す平面図である。 実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第1変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第2変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第3変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第4変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第5変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第6変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を模式的に示す平面図である。 実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第1変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第2変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第3変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第4変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第5変形例を模式的に示す平面図である。 実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第6変形例を模式的に示す平面図である。 比較例2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を模式的に示す平面図である。 比較例2において、複数の駆動電極のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量を示すグラフである。 実施例5および実施例6において、複数の駆動電極のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量を示すグラフである。 実施の形態4のタッチパネルの一例の構成を示す平面図である。 実施の形態4のタッチパネルの一例の構成を示す断面図である。 実施の形態4の表示装置の一例の構成を示す断面図である。 実施の形態5の電子機器の一例としてのテレビジョン装置の外観を表す斜視図である。 実施の形態5の電子機器の一例としてのデジタルカメラの外観を表す斜視図である。 実施の形態5の電子機器の一例としてのノート型パーソナルコンピュータの外観を表す斜視図である。 実施の形態5の電子機器の一例としてのビデオカメラの外観を表す斜視図である。 実施の形態5の電子機器の一例としての携帯電話機の外観を表す正面図である。 実施の形態5の電子機器の一例としての携帯電話機の外観を表す正面図である。 実施の形態5の電子機器の一例としてのスマートフォンの外観を表す正面図である。
以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。
また、以下の実施の形態において、要素の数等(個数、数値、量、範囲等を含む)に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。
さらに、以下の実施の形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことはいうまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施の形態では、特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
さらに、実施の形態で用いる図面においては、断面図であっても図面を見やすくするためにハッチングを省略する場合もある。また、平面図であっても図面を見やすくするためにハッチングを付す場合もある。
(実施の形態1)
<静電容量型入力装置の動作原理>
まず、静電容量型のタッチパネルあるいはタッチセンサと呼ばれる入力装置の基本的な動作原理について説明する。図1は、静電容量型のタッチパネルの概要構成を示す説明図である。また、図2は、図1に示すタッチパネルに印加される駆動波形と、タッチパネルから出力される信号波形の関係の例を示す説明図である。さらに、図3は、図1に示す駆動電極および検出電極の配列の一例を模式的に示す説明図である。
入力装置としての静電容量型のタッチパネルTP1は、複数の駆動電極Txと、複数の検出電極Rxとを有する。駆動電極Txと検出電極Rxとは、誘電層DLを挟んで対向配置されており、駆動電極Tx、誘電層DLおよび検出電極Rxにより、容量素子C1が形成される。
駆動電極Txには、入力装置用の駆動回路DR1から、入力位置の検出用の電圧すなわち駆動電圧として、例えば図2に示すような矩形波である駆動波形DWが印加される。検出電極Rxからは、例えば図2に示すように駆動波形DW、および図1に示す容量素子C1の静電容量に応じた電流が流れ、信号波形SWが出力される。検出電極Rxから出力された信号波形SWは、入力位置を検出する検出回路DT1(図1参照)に出力される。検出回路DT1は、ADCを備えており、そのADCにより、検出電極Rxから出力された信号波形SWすなわち検出容量を、アナログ信号からデジタル信号に変換して処理する。
ここで、図1に示すように、指やタッチペンなど、一端が接地電位に接続された容量素子である入力具CMDを、タッチパネルTP1の検出電極Rxに近づける、または、接触させると、入力具CMDに近い位置では、容量素子C1に入力具CMDの容量が追加される。このため、入力具CMDに近い位置に配置される検出電極Rxから出力される信号波形SW1すなわち検出容量は、他の位置に配置される検出電極Rxから出力される信号波形SW2すなわち検出容量よりも小さい(例えば図2参照)。
したがって、検出回路DT1では、複数の検出電極Rxのそれぞれから伝送される信号波形SWすなわち検出容量を監視すなわち計測して、信号波形SWすなわち検出容量の変化量に基づいて入力具CMDの位置を特定すなわち検出することができる。例えば、信号波形SWすなわち検出容量の変化量に予め閾値を設定し、閾値を超えた検出電極Rxの位置データを参照して、入力具CMDの位置を出力することができる。また例えば、信号波形SWすなわち検出容量の値を直接閾値と比較することもできる。
なお、容量素子C1に入力具CMDの容量が追加される現象は、入力具CMDと検出電極Rxが接触した場合以外に、入力具CMDと検出電極Rxが近づいた場合にも発生する。したがって、検出電極Rxは、入力具CMDを配置する面に露出させなくてもよく、例えば、検出電極Rxと入力具CMDの間に、カバー部材を配置して検出電極Rxを保護することができる。
また、信号波形SWすなわち検出容量を監視すなわち計測する方法には、種々の変形例があり、例えば、検出電極Rxで発生する電圧値を計測する方法、あるいは、検出回路DT1に流れる単位時間当たりの電流値の積算量を計測する方法を用いることができる。
駆動電極Txと検出電極Rxそれぞれの平面配置については、例えば、図3に示すように、駆動電極Txと検出電極Rxを、それぞれ互いに交差(好ましくは直交)するように帯状に配置することができる。この場合、複数の駆動電極Txに順次、駆動波形DW(図2参照)を印加し、平面視において、駆動電極Txと検出電極Rxとが交差する交差部毎に、信号波形SW(図2参照)の変化量を判定する。
なお、駆動電極Txと検出電極Rxの配置の詳細については、後述する。
<表示装置の構成>
次に、本実施の形態1の表示装置の構成について説明する。図4は、実施の形態1の表示装置の一例の構成を示す平面図である。図5および図6は、実施の形態1の表示装置の一例の構成を示す断面図である。図5は、図4のA−A線に沿った断面図である。また、図6は、図5に示す要部断面図を、さらに拡大して模式的に示すものである。
本実施の形態1の表示装置LCD1は、タッチ検出機能付き表示装置である。また、本実施の形態1の表示装置LCD1は、表示素子として液晶表示素子を備えた液晶表示装置と、静電容量型のタッチパネルTP1からなる入力装置とを一体化した、いわゆるインセルタイプのタッチ検出機能付き表示装置である。
液晶表示装置において、後述する表示画像形成部として機能する液晶層の液晶分子の配向を変化させるために電界を印加する方式としては、主として以下の2つの方式が用いられている。第1の方式として、液晶表示装置の厚さ方向すなわち面外方向に電界が印加される、いわゆる、縦電界モードが用いられている。また、第2の方式として、液晶表示装置の平面方向すなわち面内方向に電界が印加される、いわゆる、横電界モードが用いられている。さらに、横電界モードとして、例えばIPS(In-Plane Switching)モードや、FFS(Fringe Field Switching)モードなどが用いられている。そして、以下では、一例として、FFSモードの液晶表示装置と、タッチパネルTP1からなる入力装置とを一体化した、インセルタイプの表示装置LCD1について、説明する。
図4および図5に示すように、表示装置LCD1は、基板11と、基板11に対向配置された基板12と、基板11と基板12との間に配置された液晶層13とを有する。基板12は、表示装置LCD1の表示面側に配置されており、基板11は、表示装置LCD1の表示面側と反対側に配置されている。
図6に示すように、基板11は、基板12側に位置する前面11a、および、前面11aの反対側に位置する背面11bを有する。基板11は、各種電極や配線、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:TFT)などが形成される回路基板として用いられるものである。基板11は、例えばガラスからなる。
基板11上すなわち基板11の前面11a側には、複数の画素ごとに共通電極14が配置されている。共通電極14は、複数の画素ごとに共通の電圧を供給するための電極であり、例えばITO(Indium Tin Oxide)などの、透光性を有し、透明な導電膜、すなわち透明導電膜からなる。なお、透光性を有するとか、透明であるとは、可視光領域に含まれる例えば550nmの波長を有する光の透過率が例えば80%以上であることを意味する。
共通電極14は、図4に示すように、表示装置LCD1が表示を行う領域、すなわち複数の画素がマトリクス状に配置されている領域である表示領域EA1内で、一方向に延在するように並設されている。このとき、共通電極14は、共通電極14が延在する方向(図7を用いて後述するX軸方向)に垂直な断面において、表示領域EA1の内部に配置されている。一方、図4に示すように、共通電極14は、その両端が表示領域EA1の外側まで延在するように、形成されていてもよい。なお、共通電極14の形状の詳細については、後述する。
共通電極14上には絶縁膜15が形成されている。また、絶縁膜15上には、表示領域EA1内に配置された複数の画素のそれぞれに対応して、画素電極16が配置されている。画素電極16は、複数の画素のそれぞれに対応してマトリクス状またはアレイ状に配置されており、絶縁膜15を介して共通電極14と対向している。つまり、共通電極14と画素電極16とは、絶縁膜15を挟んで互いに対向配置されている。画素電極16は、画素ごとに表示を行うための画素信号としての電圧を供給するための電極であり、例えばITOなどの、透光性を有し、透明な導電膜、すなわち透明導電膜からなる。
図示は省略するが、基板11上すなわち基板11の前面11a側には、画素ごとにTFTなどのアクティブ素子が形成されている。また、基板11上すなわち基板11の前面11a側には、画素電極16を駆動するための表示ドライバや画素電極16に画素信号を供給するソース線や、TFTを駆動するゲート線等の配線が形成されている。このような構成により、表示装置LCD1では、表示期間において、画素電極16に電圧が印加される。
基板12は、表示面側である前面12aおよび前面12aの反対側に位置する背面12bを有しており、基板12の背面12bが基板11の前面11aと対向している。なお、前述した共通電極14および画素電極16は、基板12の背面12b側に形成されているため、共通電極14および画素電極16は、基板11と基板12との間に配置されている。
基板12の背面12bには、カラーフィルタ17が形成されている。カラーフィルタ17は、例えば赤(R)、緑(G)、青(B)の3色のカラーフィルタ層を周期的に配列して構成されたものである。カラー表示装置では、例えばこの赤(R)、緑(G)、青(B)の3色のサブピクセルを1組として、1画素あるいは1ピクセルを構成する。
液晶層13は、基板11と基板12との間に設けられている。液晶層13は、画素電極16と共通電極14との間に表示用の電圧が印加されることで表示画像を形成する表示画像形成部として機能するものである。液晶層13は、印加された電界の状態に応じてそこを通過する光を変調するものであり、本実施の形態1では、前述したように、FFSモードに対応した液晶LCを用いることができる。なお、図示は省略するが、液晶層13と基板11、12の間には、それぞれ配向膜が形成されている。液晶層13は、基板11と基板12との間に、シール18により封止されている。
表示装置LCD1の基板11の背面11b側には、光源LS、および、光源LSから発生した光をフィルタリングする偏光板PL1が設けられている。一方、基板12の前面12a側には、基板12を通過した光をフィルタリングする偏光板PL2が設けられている。
基板11の前面11aには、配線基板21が形成されている。配線基板21は、例えば、樹脂フィルム内に複数の配線が形成され、配置場所の形状に応じて自在に変形させることができる、いわゆるフレキシブル配線基板である。配線基板21には、配線21aが形成されている。配線21aの一端は、複数の画素電極16と電気的に接続されており、配線21aの他端は、駆動回路DR2と電気的に接続されている。駆動回路DR2は、画素電極16に画像表示用の駆動電位を供給する。
図4〜図6に示す表示装置LCD1によるカラー画像の表示方法は、例えば以下の通りである。すなわち、光源LSから出射された光は、偏光板PL1によってフィルタリングされ、偏光板PL1を通過して液晶層13に入射する。液晶層13に入射した光は、液晶LCの屈折率の異方性に応じて偏光状態を変化させて液晶層13中を基板11から基板12に向かう方向に伝搬され、基板12から出射される。この時、画素電極16と共通電極14に電圧を印加して形成される電界により、液晶配向が制御され、液晶層13は光学的なシャッターとして機能する。つまり、液晶層13において、サブピクセル毎に光の透過率を制御することができる。基板12に到達した光は、基板12に形成されたカラーフィルタ17において、色フィルタリング処理が施され、前面12aから出射される。また、前面12aから出射された光は、偏光板PL2によってフィルタリングされ、観者VWに到達する。
<タッチパネルの構成>
引き続き、図4〜図6を参照し、表示装置LCD1に備えられた、入力装置としてのタッチパネルTP1の構成について説明する。
図1を用いて前述したように、入力装置としてのタッチパネルTP1は、複数の駆動電極Txと、複数の検出電極Rxとを有する。また、表示装置LCD1は、インセルタイプの液晶表示装置である。そのため、表示装置LCD1の共通電極14が、タッチパネルTP1の駆動電極Txとして用いられる。
共通電極14は、図4を用いて前述したように、表示装置LCD1が表示を行う領域である表示領域EA1内に配置されているが、駆動電極Txとしても用いられるため、タッチパネルTP1が入力位置を検出する領域である検出領域EA2内にも配置されている。すなわち、駆動電極Txとしての共通電極14は、図4に示すように、検出領域EA2内で、一方向に延在するように並設されている。このとき、駆動電極Txとしての共通電極14は、共通電極14が延在する方向(図7を用いて後述するX軸方向)に垂直な断面において、検出領域EA2の内部に配置されている。一方、図4に示すように、駆動電極Txとしての共通電極14は、その両端が検出領域EA2の外側まで延在するように、形成されていてもよい。
また、表示装置LCD1は、インセルタイプの液晶表示装置であるため、タッチパネルが位置を検出する領域である検出領域EA2は、表示装置が表示を行う領域である表示領域EA1と、一致する。しかし、実施の形態4で後述するように、表示装置がオンセルタイプの表示装置であるときは、タッチパネルが位置を検出する領域である検出領域EA2は、表示装置が表示を行う領域である表示領域EA1と、一致しなくてもよい。
また、平面視における共通電極14すなわち駆動電極Txの形状の詳細については、後述する。
基板12の前面12aには、複数の検出電極Rxが形成されている。複数の検出電極Rxは、例えばITOなどの、透光性を有し、透明な導電膜、すなわち透明導電膜からなる。なお、平面視における検出電極Rxの形状の詳細についても、後述する。
基板11の前面11aには、前述したように、配線基板21が形成されている。配線基板21には、配線21bが形成されている。配線21bの一端は、複数の共通電極14のそれぞれと電気的に接続されており、配線21bの他端は、駆動回路DR1と電気的に接続されている。駆動回路DR1は、駆動電極Txとしての共通電極14に、図2を用いて説明した入力位置検出用の駆動波形DWを印加する。
例えば、ある期間を、タッチ検出期間すなわち入力期間と、ディスプレイ書込み期間に分けることで、共通電極14と駆動電極Txとを兼用することができる。そして、表示装置LCD1の共通電極14とタッチパネルTP1の駆動電極Txを兼用することで、表示装置LCD1の全体の厚さを薄型化することができる。
基板12の前面12aには、配線基板22が形成されている。配線基板22は、例えば、樹脂フィルム内に複数の配線が形成され、配置場所の形状に応じて自在に変形させることができる、いわゆるフレキシブル配線基板である。配線基板22には、配線22aが形成されている。配線22aの一端は、複数の検出電極Rxのそれぞれと電気的に接続され、配線22aの他端は、検出回路DT1と電気的に接続されている。検出回路DT1は、検出信号に基づいて、入力位置を検出する。
なお、表示領域EA1すなわち検出領域EA2の外側の領域では、例えば遮光層が形成されているため、検出電極Rxおよび配線基板21、22は視認されない。
<駆動電極および検出電極の配置>
図7は、実施の形態1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を模式的に示す平面図である。
図7に示すように、平面視において、互いに交差する2つの方向を、X軸方向およびY軸方向とする。また、図7に示すように、X軸方向とY軸方向は、好適には、互いに直交する。なお、本願明細書において、平面視においてとは、基板12の前面12a(図6参照)に垂直な方向から視た場合を意味する。
また、以下の説明において、理解を簡単にするために、一例として駆動電極Txの本数を10本とし、検出電極Rxの本数を10本とする。しかし、駆動電極Txの本数は10本に限定されず、検出電極Rxの本数は、10本に限定されない。したがって、駆動電極Txの本数をM(Mは、3以上の整数である)本とすることができ、検出電極Rxの本数をN(Nは、2以上の整数である)本とすることができる(本実施の形態1の変形例、ならびに、実施の形態2、実施の形態3およびそれらの変形例においても同様)。
図7に示すように、タッチパネルTP1には、複数の駆動電極Txの一例として、例えばTx1、Tx2、・・・、Tx9、Tx10の10本の駆動電極Txが設けられているものとする。また、図7に示すように、タッチパネルTP1には、複数の検出電極Rxの一例として、例えばRx1、・・・、Rx10の10本の検出電極Rxが設けられているものとする。
駆動電極Tx1〜Tx10は、平面視において、X軸方向にそれぞれ延在し、かつ、Y軸方向に配列されている。すなわち、駆動電極Tx1〜Tx10のそれぞれは、X軸方向に延在しており、これらの駆動電極Tx1〜Tx10が、互いに間隔を空けて、Tx1、Tx2、・・・、Tx9、Tx10の順序で、Y軸方向に並んでいる。一方、検出電極Rx1〜Rx10は、平面視において、Y軸方向にそれぞれ延在し、かつ、X軸方向に配列されている。すなわち、検出電極Rx1〜Rx10のそれぞれは、Y軸方向に延在しており、これらの検出電極Rx1〜Rx10が、互いに間隔を空けて、Rx1、・・・、Rx10の順序で、X軸方向に並んでいる。検出電極Rx1〜Rx10のそれぞれは、平面視において、駆動電極Tx1〜Tx10と交差している。
平面視において、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれのY軸方向の幅をWD1とし、駆動電極Tx1のY軸方向の幅をWD2とし、駆動電極Tx10のY軸方向の幅をWD3とする。このとき、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1同士は、互いに等しく、駆動電極Tx1の幅WD2は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも小さく、駆動電極Tx10の幅WD3は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも小さい。
また、駆動電極Tx1は、平面視において、複数の駆動電極Tx2〜Tx9の配列の一方の外側に配置されており、駆動電極Tx10は、平面視において、複数の駆動電極Tx2〜Tx9の配列の他方の外側に配置されている。
なお、図7では図示を省略するが、画素電極16(図6参照)は、複数の画素のそれぞれに対応して、図7におけるX軸方向およびY軸方向のそれぞれに配列され、マトリクス状に配置されている。
図6を用いて前述したように、共通電極14は、タッチパネルTP1の駆動電極Txとしての機能と、表示装置LCD1の共通電極14としての機能とを有する。また、表示装置LCD1の画素電極16と共通電極14との間に印加される電圧を画素ごとに制御する必要があるので、平面視において、隣り合う2つの共通電極が1つの画素電極と重なることは望ましくない。したがって、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1は、Y軸方向における画素電極の配列周期または幅の整数倍(2以上の整数倍)であり、その整数は、駆動電極Txの1本当たりの画素数である。つまり、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれは、平面視において、Y軸方向に配列された複数の画素電極と重なるような幅を有している。
ところが、Y軸方向における画素電極の数すなわち画素数は、表示装置としての要求仕様から決定されるものである。そのため、Y軸方向の画素数が、駆動電極Txの1本当たりの画素数で割り切れないことがある。このような場合に、割り切れずに生じた端数を、駆動電極Txの配列の例えば両端の駆動電極Txに分けて割り当て、割り当てられた端数と、Y軸方向における画素電極の配列周期または幅とを乗じて得た幅を、それぞれ駆動電極Tx1、Tx10の幅WD2、WD3とすることになる。このようにして、駆動電極Tx1、Tx10の幅WD2、WD3が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも小さくなるのである。
例えば、Y軸方向に89個の画素が配置され、10個の画素ごとに1つの駆動電極Txを配置する場合を考える。この場合、89個の画素を10個ずつに分けたときの余り9個の画素を4個の画素と5個の画素とに分け、その4個の画素と5個の画素とを、駆動電極Txの配列の両端の駆動電極に分けて割り当てる。そのため、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1を例えば10画素分の幅とし、駆動電極Tx1の幅WD2を4画素分の幅とし、駆動電極Tx10の幅WD3を5画素分の幅とすることができる。
検出電極Rx1〜Rx10は、同一の形状を有するものとすることができるため、以下では、検出電極Rx1〜Rx10を代表し、検出電極Rx1について、検出電極Rxとして説明する(本実施の形態1の変形例、ならびに、実施の形態2、実施の形態3およびそれらの変形例においても同様)。
駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの交差部をCR1とし、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの交差部をCR2とし、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの交差部をCR3とする。また、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量をCP1とし、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量をCP2とし、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの間の静電容量をCP3とする。このとき、静電容量CP1、CP2、CP3に基づいて、入力位置が検出される。
検出電極Rxは、本体部BD、ならびに、複数の張出部OH1および張出部OH2〜OH5を含む。本体部BDは、Y軸方向に延在しており、本体部BDのX軸方向の幅をWBとする。なお、図7では、駆動電極Tx2が設けられた領域の内部で形成された張出部OH1、および、張出部OH2、OH3にハッチングを付している。
また、以下では、張出部OH1〜OH5が矩形形状を有する場合を例示して説明するが、張出部OH1〜OH5は、矩形形状以外にも、三角形状、半円形状その他各種の形状を有することができる(本実施の形態1の変形例、ならびに、実施の形態2、実施の形態3およびそれらの変形例においても同様)。
複数の張出部OH1のそれぞれは、平面視において、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれが設けられた領域の内部で、すなわち、複数の交差部CR1のそれぞれで、本体部BDからX軸方向の正の方向および負の方向にそれぞれ張り出すように、形成されている。張出部OH1は、張出部OH1が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。また、好適には、複数の張出部OH1の面積同士は、互いに等しい。これにより、張出部OH1の形状が周期性を有し、目立たなくなるため、表示装置LCD1の視認性を向上させることができ、また、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと、検出電極Rxとの間の静電容量を、互いに等しくすることができる。
なお、X軸方向の正の方向および負の方向は、X軸方向に沿って互いに反対方向であり、X軸方向の正の方向は、検出電極Rx1から検出電極Rx10に向かう方向であり、X軸方向の負の方向は、検出電極Rx10から検出電極Rx1に向かう方向である。
張出部OH2は、平面視において、駆動電極Tx1が設けられた領域の内部で、すなわち、交差部CR2で、本体部BDからX軸方向の正の方向および負の方向にそれぞれ張り出すように、形成されている。張出部OH2は、張出部OH2が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。また、好適には、張出部OH2の面積は、張出部OH1の面積と等しい。これにより、張出部OH2の形状を張出部OH1の形状と同一とすることができ、張出部OH2が目立たなくなるため、表示装置LCD1の視認性を向上させることができる。
張出部OH3は、平面視において、駆動電極Tx10が設けられた領域の内部で、すなわち、交差部CR3で、本体部BDからX軸方向の正の方向および負の方向にそれぞれ張り出すように、形成されている。張出部OH3は、張出部OH3が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。また、好適には、張出部OH3の面積は、張出部OH1の面積と等しい。これにより、張出部OH3の形状を張出部OH1の形状と同一とすることができ、張出部OH3が目立たなくなるため、表示装置LCD1の視認性を向上させることができる。
張出部OH4は、平面視において、駆動電極Tx1を挟んで複数の駆動電極Tx2〜Tx9と反対側すなわち駆動電極Tx1に対してY軸方向の正の方向側で、本体部BDからX軸方向の正の方向および負の方向に張り出すように、形成されている。張出部OH4は、張出部OH4が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
張出部OH5は、平面視において、駆動電極Tx10を挟んで複数の駆動電極Tx2〜Tx9と反対側すなわち駆動電極Tx10に対してY軸方向の負の方向側で、本体部BDからX軸方向の正の方向および負の方向に張り出すように、形成されている。張出部OH5は、張出部OH5が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
なお、Y軸方向の正の方向および負の方向は、Y軸方向に沿って互いに反対方向であり、Y軸方向の正の方向は、駆動電極Tx10から駆動電極Tx1に向かう方向であり、Y軸方向の負の方向は、駆動電極Tx1から駆動電極Tx10に向かう方向である。
張出部OH1のX軸方向の長さをLN1とし、張出部OH1のY軸方向の幅をWR1とする。また、張出部OH2のX軸方向の長さをLN2とし、張出部OH2のY軸方向の幅をWR2とする。さらに、張出部OH3のX軸方向の長さをLN3とし、張出部OH3のY軸方向の幅をWR3とする。
本実施の形態1では、例えば張出部OH1の長さLN1、張出部OH2の長さLN2、および、張出部OH3の長さLN3は、互いに等しいものとする。また、例えば張出部OH1の幅WR1、張出部OH2の幅WR2、および、張出部OH3の幅WR3は、互いに等しいものとする。このとき、長さLN2と幅WR2との積である張出部OH2の面積SO2は、長さLN1と幅WR1との積である張出部OH1の面積SO1と等しくなる。そして、長さLN3と幅WR3との積である張出部OH3の面積SO3は、長さLN1と幅WR1との積である張出部OH1の面積SO1と等しくなる。
また、本体部BDのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積SB1は、幅WBと幅WD1との積で表される。そして、本体部BDのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積SB2は、幅WBと幅WD2との積で表され、本体部BDのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積SB3は、幅WBと幅WD3との積で表される。したがって、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積S1は、
S1=SB1+SO1×2=WB×WD1+LN1×WR1×2 式(1)
で表される。また、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積S2は、
S2=SB2+SO2×2=WB×WD2+LN2×WR2×2 式(2)
で表される。さらに、検出電極Rxのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積S3は、
S3=SB3+SO3×2=WB×WD3+LN3×WR3×2 式(3)
で表される。
前述したように、幅WD2は幅WD1よりも小さく、幅WD3は幅WD1よりも小さいため、面積SB2は面積SB1よりも小さく、面積SB3は面積SB1よりも小さい。また、前述したように、面積SO2は面積SO1と等しく、面積SO3は面積SO1と等しい。したがって、上記式(1)および式(2)により、面積S2が面積S1よりも小さくなり、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量CP2は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量CP1よりも小さくなる。また、上記式(1)および式(3)により、面積S3が面積S1よりも小さくなり、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの間の静電容量CP3は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量CP1よりも小さくなる。
しかし、本実施の形態1では、張出部OH4が形成されている。また、平面視において、張出部OH4は、駆動電極Tx1と重なってはいないものの、駆動電極Tx1付近に配置することができる。そのため、張出部OH4が形成されることで、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量CP2を増加させることができ、この静電容量CP2が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量CP1に近づくように、調整することができる。
また、本実施の形態1では、張出部OH5が形成されている。また、平面視において、張出部OH5は、駆動電極Tx10と重なってはいないものの、駆動電極Tx10付近に配置することができる。そのため、張出部OH5が形成されることで、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの間の静電容量CP3を増加させることができ、この静電容量CP3が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量CP1に近づくように、調整することができる。
つまり、他の駆動電極の幅よりも小さい幅を有する駆動電極が、他の駆動電極の配列の両側に配置されている場合に、その小さい幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量が、他の駆動電極と検出電極との間の静電容量に近づくように、調整することができる。
なお、「静電容量CP2が、静電容量CP1に近づく」とは、静電容量CP1に対する静電容量CP2の比率が1に近づくことを意味し、好適には、例えば、静電容量CP1に対する静電容量CP2の比率が0.9〜1.1になることを意味する。また、「静電容量CP3が、静電容量CP1に近づく」とは、静電容量CP1に対する静電容量CP3の比率が1に近づくことを意味し、好適には、例えば、静電容量CP1に対する静電容量CP3の比率が0.9〜1.1になることを意味する。すなわち、「第2の静電容量が、第1の静電容量に近づく」とは、第1の静電容量に対する第2の静電容量の比率が1に近づくことを意味し、好適には、例えば、第1の静電容量に対する第2の静電容量の比率が0.9〜1.1になることを意味する(本実施の形態1の変形例、実施の形態2およびその変形例、実施の形態3およびその変形例、実施の形態4、ならびに、実施の形態5においても同様)。
駆動電極Tx1〜Tx10は、X軸方向に垂直な断面において、前述した表示領域EA1の内部に配置されている。また、張出部OH4、OH5は、平面視において、表示領域EA1の外側の領域OEAに配置されている。さらに、表示領域EA1は画素が形成されている領域であるため遮光されていないが、表示領域EA1の外側の領域OEAは、図示しない遮光層により遮光されている。したがって、張出部OH4、OH5は、図示しない遮光層により遮光されている。これにより、張出部OH4、OH5のパターン形状が視認されなくなるので、表示装置の視認性を向上させることができる。
つまり、本実施の形態1では、他の駆動電極の幅よりも小さい幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量を調整するために、検出電極の面積を拡張する拡張部が、平面視において、表示領域の外側に設けられている。
平面視において、張出部OH4は、張出部OH4の外周部が駆動電極Tx1と接する位置、すなわち、図7に示す間隔DS1が0になる位置まで、張出部OH4を駆動電極Tx1に近づけることができる。ここで、間隔DS1は、張出部OH4のY軸方向の負の方向側の外周と、駆動電極Tx1のY軸方向の正の方向側の外周との距離である。つまり、張出部OH4は、好適には、張出部OH4のY軸方向の負の方向側の外周が、平面視において、駆動電極Tx1のY軸方向の正の方向側の外周に接するように、形成されている。これにより、表示装置の視認性を向上させつつ、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量CP2が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量CP1に近づくように、調整することができる。
また、平面視において、張出部OH5は、張出部OH5の外周部が駆動電極Tx10と接する位置、すなわち、図7に示す間隔DS2が0になる位置まで、張出部OH5を駆動電極Tx10に近づけることができる。ここで、間隔DS2は、張出部OH5のY軸方向の正の方向側の外周と、駆動電極Tx10のY軸方向の負の方向側の外周との距離である。つまり、張出部OH5は、好適には、張出部OH5のY軸方向の正の方向側の外周が、平面視において、駆動電極Tx10のY軸方向の負の方向側の外周に接するように、形成されている。これにより、表示装置の視認性を向上させつつ、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの間の静電容量CP3が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量CP1に近づくように、調整することができる。
なお、図7では、駆動電極Tx1〜Tx10のそれぞれの両端が、表示領域EA1すなわち検出領域EA2の内部にある場合を例示している。しかし、図4に示したように、駆動電極Tx1〜Tx10のそれぞれの両端は、表示領域EA1すなわち検出領域EA2の外側の領域にあってもよい(本実施の形態1の変形例、ならびに、実施の形態2、実施の形態3およびそれらの変形例においても同様)。
<駆動電極および検出電極の配置の第1変形例>
図8は、実施の形態1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第1変形例を模式的に示す平面図である。図8は、駆動電極Tx1の幅は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅よりも小さいが、駆動電極Tx10の幅は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅と等しい例について示す。なお、図8に示すタッチパネルTP1のうち、図7に示すタッチパネルTP1の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
本第1変形例では、駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれの幅WD1同士は、互いに等しく、駆動電極Tx1の幅WD2は、駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれの幅WD1よりも小さい。また、駆動電極Tx1は、平面視において、複数の駆動電極Tx2〜Tx10の配列の一方の外側に配置されている。
本第1変形例では、Y軸方向に沿った画素数が、駆動電極Txの1本当たりの画素数で、割り切れない場合に、割り切れずに生じた端数を、駆動電極Txの配列の一端に割り当て、割り当てられた端数と、画素電極の配列周期または幅とを乗じて得た幅を、駆動電極Tx1の幅WD2とすることになる。
駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの交差部をCR1とし、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの交差部をCR2とする。また、駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量をCP1とし、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量をCP2とする。このとき、静電容量CP1、CP2に基づいて、入力位置が検出される。
検出電極Rxは、本体部BDおよび複数の張出部OH1、および、張出部OH2、OH4を含むが、張出部OH3、OH5(図7参照)を含まない。
複数の張出部OH1は、平面視において、駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれが設けられた領域の内部で、すなわち、複数の交差部CR1のそれぞれで、本体部BDからX軸方向の正の方向および負の方向にそれぞれ張り出すように、形成されている。張出部OH1は、張出部OH1が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。また、好適には、複数の駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれの張出部OH1の面積同士は、互いに等しい。これにより、張出部OH1の形状が周期性を有し、目立たなくなるため、表示装置LCD1の視認性を向上させることができ、また、駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量を、互いに等しくすることができる。
本第1変形例における張出部OH2は、実施の形態1における張出部OH2と、同一とすることができる。また、本第1変形例における張出部OH4は、実施の形態1における張出部OH4と、同一とすることができる。
本第1変形例では、実施の形態1と同様に、張出部OH4が形成されることで、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量を増加させることができる。これにより、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。
つまり、他の駆動電極の幅よりも小さい幅を有する駆動電極が、他の駆動電極の配列の一方の外側のみに配置されている場合でも、その小さい幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量が、他の駆動電極と検出電極との間の静電容量に近づくように、調整することができる。
<駆動電極および検出電極の配置の第2変形例および第3変形例>
図9は、実施の形態1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第2変形例を模式的に示す平面図である。図10は、実施の形態1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第3変形例を模式的に示す平面図である。図9および図10は、張出部OH1〜OH5が、本体部BDの一方の側に張り出しているが、本体部BDの他方の側には張り出していない例について示す。なお、第2変形例および第3変形例におけるタッチパネルTP1のうち、張出部OH1〜OH5以外の各部分については、実施の形態1におけるタッチパネルTP1の各部分と同一である。したがって、図9および図10に示すタッチパネルTP1のうち、張出部OH1〜OH5以外の各部分であって、図7に示すタッチパネルTP1の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
図9に示す第2変形例では、複数の張出部OH1、および張出部OH2〜OH5は、平面視において、本体部BDからX軸方向の正の方向のみに張り出すように形成されており、検出電極Rxは、櫛状の形状を有している。
また、図10に示す第3変形例では、複数の張出部OH1、および張出部OH2〜OH5は、本体部BDからX軸方向の正の方向または負の方向に張り出すように形成されており、検出電極Rxは、櫛状の形状を有している。そして、本第3変形例では、張出部OH1〜OH5が本体部BDからX軸方向の正の方向に張り出している検出電極と、張出部OH1〜OH5が本体部BDからX軸方向の負の方向に張り出している検出電極とが、X軸方向に交互に配列されている。
本第2変形例および本第3変形例のいずれの場合でも、実施の形態1と同様に、張出部OH4が形成されることで、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。また、本第2変形例および本第3変形例のいずれの場合でも、実施の形態1と同様に、張出部OH5が形成されることで、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。
<駆動電極および検出電極の配置の第4変形例>
図11は、実施の形態1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第4変形例を模式的に示す平面図である。図11は、複数の検出電極のそれぞれが複数の本体部を有する例について示す。なお、図11では、基板12、表示領域EA1、検出領域EA2および領域OEA(図7参照)の図示を省略する。また、第4変形例におけるタッチパネルのうち、検出電極Rx1〜Rx10すなわち検出電極Rx以外の各部分は、実施の形態1におけるタッチパネルTP1の各部分と同一である。したがって、図11に示すタッチパネルのうち、検出電極Rx以外の各部分であって、図7に示すタッチパネルTP1の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
図11に示す第4変形例では、検出電極Rxは、3本の本体部BD1、BD2、BD3、複数の繋ぎ部CN1および繋ぎ部CN2〜CN5、ならびに、複数の張出部OH1および張出部OH2〜OH5を含む。
3本の本体部BD1、BD2、BD3は、Y軸方向にそれぞれ延在し、かつ、X軸方向に配列されている。3本の本体部BD1、BD2、BD3は、Y軸方向の負の方向側で1本にまとめられており、Y軸方向の負の方向側で互いに電気的に接続されている。なお、検出電極Rxが3本の本体部BD1、BD2、BD3を含む場合には限定されず、2本または4本以上の本体部を含んでもよい。
複数の繋ぎ部CN1のそれぞれは、平面視において、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれが設けられた領域の内部で、本体部BD1、BD2、BD3を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN2は、平面視において、駆動電極Tx1が設けられた領域の内部で、本体部BD1、BD2、BD3を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN3は、平面視において、駆動電極Tx10が設けられた領域の内部で、本体部BD1、BD2、BD3を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN1〜CN3のそれぞれは、繋ぎ部CN1〜CN3のそれぞれが形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
複数の張出部OH1のそれぞれは、平面視において、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれが設けられた領域の内部で、本体部BD1からX軸方向の負の方向に張り出し、本体部BD3からX軸方向の正の方向に張り出すように、形成されている。張出部OH1は、張出部OH1が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
また、好適には、複数の繋ぎ部CN1のそれぞれの面積同士は、互いに等しく、複数の張出部OH1のそれぞれの面積同士は、互いに等しい。これにより、繋ぎ部CN1および張出部OH1の形状が周期性を有し、目立たなくなるため、表示装置LCD1の視認性を向上させることができ、また、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量を、互いに等しくすることができる。
張出部OH2は、平面視において、駆動電極Tx1が設けられた領域の内部で、本体部BD1からX軸方向の負の方向に張り出し、本体部BD3からX軸方向の正の方向に張り出すように、形成されている。張出部OH2は、張出部OH2が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
また、好適には、繋ぎ部CN2の面積は、繋ぎ部CN1の面積と等しく、張出部OH2の面積は、張出部OH1の面積と等しい。これにより、繋ぎ部CN2の形状を繋ぎ部CN1の形状と同一とし、張出部OH2の形状を張出部OH1の形状と同一とすることができ、繋ぎ部CN2および張出部OH2が目立たなくなるため、表示装置LCD1の視認性を向上させることができる。
張出部OH3は、平面視において、駆動電極Tx10が設けられた領域の内部で、本体部BD1からX軸方向の負の方向に張り出し、本体部BD3からX軸方向の正の方向に張り出すように、形成されている。張出部OH3は、張出部OH3が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
また、好適には、繋ぎ部CN3の面積は、繋ぎ部CN1の面積と等しく、張出部OH3の面積は、張出部OH1の面積と等しい。これにより、繋ぎ部CN3の形状を繋ぎ部CN1の形状と同一とし、張出部OH3の形状を張出部OH1の形状と同一とすることができ、繋ぎ部CN3および張出部OH3が目立たなくなるため、表示装置LCD1の視認性を向上させることができる。
繋ぎ部CN4は、平面視において、駆動電極Tx1を挟んで複数の駆動電極Tx2〜Tx9と反対側すなわち駆動電極Tx1に対してY軸方向の正の方向側で、本体部BD1、BD2、BD3を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN4は、繋ぎ部CN4が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
張出部OH4は、平面視において、駆動電極Tx1を挟んで複数の駆動電極Tx2〜Tx9と反対側すなわち駆動電極Tx1に対してY軸方向の正の方向側で、本体部BD1からX軸方向の負の方向に張り出し、本体部BD3からX軸方向の正の方向に張り出すように、形成されている。張出部OH4は、張出部OH4が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
繋ぎ部CN5は、平面視において、駆動電極Tx10を挟んで複数の駆動電極Tx2〜Tx9と反対側すなわち駆動電極Tx10に対してY軸方向の負の方向側で、本体部BD1、BD2、BD3を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN5は、繋ぎ部CN5が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
張出部OH5は、平面視において、駆動電極Tx10を挟んで複数の駆動電極Tx2〜Tx9と反対側すなわち駆動電極Tx10に対してY軸方向の負の方向側で、本体部BD1からX軸方向の負の方向に張り出し、本体部BD3からX軸方向の正の方向に張り出すように、形成されている。張出部OH5は、張出部OH5が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
本第4変形例では、繋ぎ部CN4および張出部OH4が形成されることで、実施の形態1と同様に、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。また、繋ぎ部CN5および張出部OH5が形成されることで、実施の形態1と同様に、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。
<駆動電極および検出電極の配置の第5変形例>
図12は、実施の形態1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第5変形例を模式的に示す平面図である。図12は、複数の検出電極のそれぞれが複数の本体部を有する例について示す。なお、図12では、基板12、表示領域EA1、検出領域EA2および領域OEA(図7参照)の図示を省略する。また、第5変形例におけるタッチパネルのうち、検出電極Rx1〜Rx10すなわち検出電極Rx以外の部分は、実施の形態1におけるタッチパネルTP1の各部分と同一である。したがって、図12に示すタッチパネルのうち、検出電極Rx以外の部分であって、図7に示すタッチパネルTP1の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
図12に示す第5変形例では、検出電極Rxは、2本の本体部BD1、BD2および繋ぎ部CN4、CN5を含む。
2本の本体部BD1、BD2は、Y軸方向にそれぞれ延在し、かつ、X軸方向に配列されている。2本の本体部BD1、BD2は、Y軸方向の負の方向側で1本にまとめられており、Y軸方向の負の方向側で互いに電気的に接続されている。なお、検出電極Rxが2本の本体部BD1、BD2を含む場合には限定されず、3本以上の本体部を含んでもよい。
繋ぎ部CN4は、平面視において、駆動電極Tx1を挟んで複数の駆動電極Tx2〜Tx9と反対側すなわち駆動電極Tx1に対してY軸方向の正の方向側で、本体部BD1、BD2を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN4は、繋ぎ部CN4が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
繋ぎ部CN5は、平面視において、駆動電極Tx10を挟んで複数の駆動電極Tx2〜Tx9と反対側すなわち駆動電極Tx10に対してY軸方向の負の方向側で、本体部BD1、BD2を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN5は、繋ぎ部CN5が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
一方、図12に示すように、平面視において、駆動電極Tx1〜Tx10のそれぞれが設けられた領域の内部では、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部としての繋ぎ部または張出部が形成されないようにすることができる。また、平面視において、駆動電極Tx1を挟んで複数の駆動電極Tx2〜Tx9と反対側で、本体部BD1からX軸方向の負の方向に張り出し、本体部BD2からX軸方向の正の方向に張り出す張出部が形成されないようにすることができる。さらに、平面視において、駆動電極Tx10を挟んで複数の駆動電極Tx2〜Tx9と反対側で、本体部BD1からX軸方向の負の方向に張り出し、本体部BD2からX軸方向の正の方向に張り出す張出部が形成されないようにすることができる。
本第5変形例では、繋ぎ部CN4、CN5が形成されることで、実施の形態1と同様に、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。
<駆動電極と検出電極との間の静電容量について>
次に、比較例1を参照し、駆動電極と検出電極との間の静電容量について説明する。図13は、比較例1の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を模式的に示す平面図である。
比較例1では、検出電極Rxは、本体部BDおよび張出部OH1〜OH3を含むが、張出部OH4、OH5を含まないものとする。本体部BDは、Y軸方向に延在しており、本体部BDのX軸方向の幅をWBとする。
図14は、比較例1において、複数の駆動電極のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量を示すグラフである。図14では、横軸は、駆動電圧が印加される駆動電極を表し、縦軸は、検出容量を表している。また、図14では、ADCにより検出可能な検出容量の範囲すなわちADCレンジの下限値LL1および上限値UL1を示している。さらに、図14に示す検出容量は、駆動電極Tx1〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に等しい。
なお、図13に示す比較例1のタッチパネルTP100のうち、検出電極Rx1〜Rx10すなわち検出電極Rx以外の各部分については、図7に示す実施の形態1のタッチパネルTP1のうち、検出電極Rx以外の各部分と同一である。また、比較例1のタッチパネルTP100を備えた表示装置のうち、タッチパネルTP100以外の各部分についても、図6に示す表示装置LCD1のうち、タッチパネルTP1以外の各部分と同一である。
つまり、比較例1でも、実施の形態1と同様に、駆動電極Tx1の幅WD2は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも小さく、駆動電極Tx10の幅WD3は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも小さい。
また、比較例1における検出電極Rxの各部分は、張出部OH4、OH5を含まない点を除き、実施の形態1における検出電極Rxの各部分と同一である。すなわち、比較例1における複数の張出部OH1のそれぞれは、実施の形態1における複数の張出部OH1のそれぞれと同一である。また、比較例1における張出部OH2は、実施の形態1における張出部OH2と同一である。さらに、比較例1における張出部OH3は、実施の形態1における張出部OH3と同一である。
なお、図13では、駆動電極Tx2が設けられた領域の内部で形成された張出部OH1、および、張出部OH2、OH3にハッチングを付している。
比較例1でも、実施の形態1と同様に、駆動電極Tx1の幅WD2は駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも小さい。そのため、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積S2は、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積S1よりも小さくなる。また、比較例1でも、実施の形態1と同様に、駆動電極Tx10の幅WD3は駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも小さい。そのため、検出電極Rxのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積S3は、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積S1よりも小さくなる。したがって、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量よりも小さくなる。
比較例1のタッチパネルTP100では、図14に示すように、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される静電容量すなわち検出容量は、一定値CST1となる。
しかし、比較例1のタッチパネルTP100では、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される静電容量すなわち検出容量は、一定値CST1よりも小さくなる。検出容量が一定値CST1よりも小さくなると、検出容量がADCレンジの下限値LL1に近づくか、下限値LL1よりも小さくなるおそれがある。つまり、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量の、ADCレンジの下限値LL1に対する差、すなわち裕度が小さくなり、検出容量のノイズに対する耐性すなわちノイズ耐性が低下する。その結果、比較例1のタッチパネルTP100では、駆動電極Tx1、Tx10上において、駆動電極Tx2〜Tx9上に比べ、位置検出精度が低下するか、位置検出感度が低下するおそれがある。
<本実施の形態の主要な特徴と効果>
本実施の形態1およびその第1変形例〜第5変形例では、検出電極Rxは、駆動電極Tx1または駆動電極Tx10を挟んで複数の駆動電極Tx2〜Tx9と反対側に配置され、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部として、例えば張出部OH4、OH5または繋ぎ部CN4、CN5を含む。以下、張出部OH4、OH5または繋ぎ部CN4、CN5を代表して、張出部OH4、OH5について説明するが、張出部OH4、OH5は、平面視において、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと重なる部分の面積を増やすことはできない。
しかし、張出部OH4、OH5のそれぞれは、平面視において、駆動電極Tx1付近または駆動電極Tx10付近に配置されるため、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量を増加させることができる。そのため、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量よりも小さくなることを防止または抑制することができる。
図15は、実施の形態1の実施例としての実施例1および実施例2において、複数の駆動電極のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量を示すグラフである。図15では、図14と同様に、横軸は、駆動電圧が印加される駆動電極を表し、縦軸は、検出容量を表している。また、図15では、図14と同様に、ADCにより検出可能な検出容量の範囲すなわちADCレンジの下限値LL1および上限値UL1を示している。さらに、図15に示す検出容量は、図14に示す検出容量と同様に、駆動電極Tx1〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に等しい。
図15に示すように、実施例1および実施例2においても、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される静電容量すなわち検出容量は、一定値CST1であるものとする。
このとき、好適には、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される静電容量すなわち検出容量が、一定値CST1に対して±10%以内の範囲に含まれるように、張出部OH4、OH5のそれぞれの面積を調整する。検出電極Rxが、このように調整された張出部OH4、OH5を含む場合を、図15に示す実施例1とする。
図15に示す実施例1では、図14に示す比較例1に比べ、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量の、ADCレンジの下限値LL1に対する差、すなわち裕度が小さくなることを抑制することができる。そして、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量のノイズ耐性が低下することを抑制することができる。その結果、駆動電極Tx1、Tx10上において、駆動電極Tx2〜Tx9上に比べ、位置検出精度が低下することを防止または抑制し、位置検出感度が低下することを防止または抑制することができる。したがって、表示装置における位置検出性能を向上させることができる。
さらに、好適には、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量が、一定値CST1に等しくなるように、張出部OH4、OH5の面積を調整する。検出電極Rxが、このように調整された張出部OH4、OH5を含む場合を、図15に示す実施例2とする。
図15に示す実施例2では、図14に示す比較例1に比べ、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量の、ADCレンジの下限値LL1に対する裕度が小さくなることをさらに確実に抑制することができる。そして、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量のノイズ耐性が低下することをさらに確実に抑制することができる。その結果、駆動電極Tx1、Tx10上において、駆動電極Tx2〜Tx9上に比べ、位置検出精度が低下することをさらに確実に防止または抑制し、位置検出感度が低下することをさらに確実に防止または抑制することができる。したがって、表示装置における位置検出性能を向上させることができる。
(実施の形態2)
実施の形態1では、他の駆動電極の幅よりも小さい幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量を調整するために、検出電極の面積を拡張する拡張部が、平面視において、表示領域の外側に設けられていた。それに対して、実施の形態2では、他の駆動電極の幅よりも小さい幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量を調整するために、検出電極の面積を拡張する拡張部が、平面視において、その小さい幅を有する駆動電極上に設けられている。
本実施の形態2の表示装置のうち、タッチパネルTP2以外の各部分については、実施の形態1の表示装置のうち、タッチパネルTP1以外の各部分と同一であるため、その説明を省略する。
<駆動電極および検出電極の配置>
図16は、実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を模式的に示す平面図である。
なお、本実施の形態2におけるタッチパネルTP2のうち、検出電極Rx1〜Rx10すなわち検出電極Rx以外の各部分については、実施の形態1におけるタッチパネルTP1の各部分と同一である。したがって、図16に示すタッチパネルTP2のうち、検出電極Rx以外の各部分であって、図7に示すタッチパネルTP1の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
本実施の形態2では、実施の形態1と同様に、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1同士は、互いに等しい。また、駆動電極Tx1の幅WD2は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも小さく、駆動電極Tx10の幅WD3は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも小さい。
本実施の形態2では、実施の形態1と同様に、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの交差部をCR1とし、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの交差部をCR2とし、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの交差部をCR3とする。また、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量、すなわち、交差部CR1に形成される静電容量をCP1とする。さらに、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量、すなわち、交差部CR2に形成される静電容量をCP2とし、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの間の静電容量、すなわち、交差部CR3に形成される静電容量をCP3とする。このとき、静電容量CP1、CP2、CP3に基づいて、入力位置が検出される。
検出電極Rxは、本体部BD、ならびに、複数の張出部OH1および張出部OH2、OH3を含む。本体部BDは、Y軸方向に延在しており、本体部BDのX軸方向の幅をWBとする。なお、図16では、駆動電極Tx2が設けられた領域の内部で形成された張出部OH1、および、張出部OH2、OH3にハッチングを付している。
本実施の形態2における複数の張出部OH1のそれぞれは、実施の形態1における複数の張出部OH1のそれぞれと同一とすることができる。
張出部OH2は、平面視において、駆動電極Tx1が設けられた領域の内部で、すなわち、交差部CR2で、本体部BDからX軸方向の正の方向および負の方向にそれぞれ張り出すように、形成されている。張出部OH2は、張出部OH2が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
張出部OH3は、平面視において、駆動電極Tx10が設けられた領域の内部で、すなわち、交差部CR3で、本体部BDからX軸方向の正の方向および負の方向にそれぞれ張り出すように、形成されている。張出部OH3は、張出部OH3が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
本実施の形態2でも、実施の形態1と同様に、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積をS1とし、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積をS2とし、検出電極Rxのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積をS3とする。このとき、面積S2が、面積S1に近づくように、張出部OH2の面積が調整され、面積S3が、面積S1に近づくように、張出部OH3の面積が調整されている。また、好適には、面積S2が面積S1と等しくなるように、張出部OH2の面積が調整され、面積S3が面積S1と等しくなるように、張出部OH3の面積が調整されている。
なお、「面積S2が、面積S1に近づく」とは、面積S1に対する面積S2の比率が1に近づくことを意味し、好適には、例えば、面積S1に対する面積S2の比率が0.9〜1.1になることを意味する。また、「面積S3が、面積S1に近づく」とは、面積S1に対する面積S3の比率が1に近づくことを意味し、好適には、例えば、面積S1に対する面積S3の比率が0.9〜1.1になることを意味する。すなわち、「第2の面積が、第1の面積に近づく」とは、第1の面積に対する第2の面積の比率が1に近づくことを意味し、好適には、例えば、第1の面積に対する第2の面積の比率が0.9〜1.1になることを意味する(本実施の形態2の変形例においても同様)。
本実施の形態2でも、実施の形態1と同様に、張出部OH1のX軸方向の長さをLN1とし、張出部OH1のY軸方向の幅をWR1とする。また、張出部OH2のX軸方向の長さをLN2とし、張出部OH2のY軸方向の幅をWR2とする。さらに、張出部OH3のX軸方向の長さをLN3とし、張出部OH3のY軸方向の幅をWR3とする。
本実施の形態2でも、実施の形態1と同様に、例えば張出部OH1の長さLN1、張出部OH2の長さLN2および張出部OH3の長さLN3は、互いに等しいものとする。このとき、張出部OH2の幅WR2は、張出部OH1の幅WR1より大きくなるように、調整されており、張出部OH3の幅WR3は、張出部OH1の幅WR1より大きくなるように、調整されている。つまり、長さLN2と幅WR2との積である張出部OH2の面積SO2は、長さLN1と幅WR1との積である張出部OH1の面積SO1よりも大きくなるように、調整されている。そして、長さLN3と幅WR3との積である張出部OH3の面積SO3は、長さLN1と幅WR1との積である張出部OH1の面積SO1よりも大きくなるように、調整されている。
また、本体部BDのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積SB1は、幅WBと幅WD1との積で表される。そして、本体部BDのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積SB2は、幅WBと幅WD2との積で表され、本体部BDのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積SB3は、幅WBと幅WD3との積で表される。したがって、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積S1は、上記式(1)で表される。そして、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積S2は、上記式(2)で表され、検出電極Rxのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積S3は、上記式(3)で表される。
前述したように、幅WD2は幅WD1よりも小さく、幅WD3は幅WD1よりも小さいため、面積SB2は面積SB1よりも小さく、面積SB3は面積SB1よりも小さい。したがって、張出部OH2の面積SO2が張出部OH1の面積SO1と等しいときは、面積S2が面積S1よりも小さくなり、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量よりも小さくなる。また、張出部OH3の面積SO3が張出部OH1の面積SO1と等しいときは、面積S3が面積S1よりも小さくなり、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの間の静電容量は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量よりも小さくなる。
しかし、本実施の形態2では、例えば幅WR2が幅WR1よりも大きいことにより、張出部OH2の面積SO2が張出部OH1の面積SO1よりも大きくなるように、調整されている。そして、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積S2が検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積S1に近づくように、調整されている。したがって、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。
また、本実施の形態2では、例えば幅WR3が幅WR1よりも大きいことにより、張出部OH3の面積SO3が張出部OH1の面積SO1よりも大きくなるように、調整されている。そして、検出電極Rxのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積S3が検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積S1に近づくように、調整されている。したがって、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。
つまり、本実施の形態2では、平面視において、検出電極のうち、他の駆動電極の幅よりも小さい幅を有する駆動電極と重なる部分の面積が、検出電極のうち、他の駆動電極と重なる部分の面積に近づくように、調整されている。
また、本実施の形態2では、他の駆動電極の幅よりも小さい幅を有する駆動電極が、他の駆動電極の配列の両側に配置されている場合に、その小さい幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量が、他の駆動電極と検出電極との間の静電容量に近づくように、調整することができる。
さらに、本実施の形態2では、他の駆動電極の幅よりも小さい幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量を調整するために、検出電極の面積を拡張する拡張部が、平面視において、表示領域の内部に設けられている。
<駆動電極および検出電極の配置の第1変形例>
図17は、実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第1変形例を模式的に示す平面図である。図17は、駆動電極Tx1の幅は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅よりも小さいが、駆動電極Tx10の幅は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅と等しい例について示す。なお、図17に示すタッチパネルTP2のうち、図16に示すタッチパネルTP2の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
本第1変形例では、駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれの幅WD1同士は、互いに等しく、駆動電極Tx1の幅WD2は、駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれの幅WD1よりも小さい。
検出電極Rxは、本体部BDおよび複数の張出部OH1および張出部OH2を含むが、張出部OH3(図16参照)を含まない。すなわち、駆動電極Tx10が設けられた領域の内部でも、張出部OH1が形成されている。
本第1変形例における複数の張出部OH1のそれぞれは、実施の形態2における複数の張出部OH1のそれぞれと同一とすることができる。また、本第1変形例における張出部OH2は、実施の形態2における張出部OH2と同一とすることができる。
本第1変形例では、実施の形態2と同様に、張出部OH2の面積が張出部OH1の面積よりも大きくなるように、調整され、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積が検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。したがって、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。
つまり、他の駆動電極の幅よりも小さい幅を有する駆動電極が、他の駆動電極の配列の一方の外側のみに配置されている場合でも、その小さい幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量が、他の駆動電極と検出電極との間の静電容量に近づくように、調整することができる。
<駆動電極および検出電極の配置の第2変形例>
図18は、実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第2変形例を模式的に示す平面図である。図18は、他の駆動電極の幅よりも小さい幅を有する駆動電極が、駆動電極の配列の外側に配置されておらず、駆動電極の配列の途中に配置されている例について示す。なお、図18に示すタッチパネルTP2のうち、図16に示すタッチパネルTP2の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
本第2変形例では、平面視において、駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれのY軸方向の幅をWD1とし、駆動電極の配列の途中に配置されている駆動電極Tx4のY軸方向の幅をWD2とする。このとき、駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれの幅WD1同士は、互いに等しく、駆動電極Tx4の幅WD2は、駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれの幅WD1よりも小さい。
例えば表示装置としての要求仕様などにより、Y軸方向の画素数が割り切れずに生じた端数と、Y軸方向における画素電極の配列周期または幅とを乗じて得た幅を有する駆動電極を、駆動電極の配列の外側にではなく、駆動電極の配列の途中に配置することがある。このような場合、駆動電極の配列の途中に配置された駆動電極である例えば駆動電極Tx4の幅WD2を、他の駆動電極である駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれの幅WD1よりも小さくする。
なお、幅WD1については、駆動電極Tx1〜Tx3と駆動電極Tx5〜Tx10との間で、異ならせることもできる。また、本第2変形例では、他の駆動電極の幅よりも小さい幅を有する駆動電極が配列の4番目に配置されている例について説明するが、配列の途中であればよく、4番目に限定されない。
本第2変形例では、駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの交差部をCR1とし、駆動電極Tx4と検出電極Rxとの交差部をCR2とする。また、駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量をCP1とし、駆動電極Tx4と検出電極Rxとの間の静電容量をCP2とする。このとき、静電容量CP1、CP2に基づいて、入力位置が検出される。
本第2変形例における複数の張出部OH1のそれぞれは、実施の形態2における複数の張出部OH1のそれぞれと同一とすることができる。また、本第2変形例における張出部OH2は、実施の形態2における張出部OH2と同一とすることができる。
本第2変形例でも、実施の形態2と同様に、張出部OH2の面積が張出部OH1の面積よりも大きくなるように、調整されている。そして、検出電極Rxのうち駆動電極Tx4と重なる部分の面積が検出電極Rxのうち駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。
<駆動電極および検出電極の配置の第3変形例および第4変形例>
図19は、実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第3変形例を模式的に示す平面図である。図20は、実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第4変形例を模式的に示す平面図である。図19および図20は、張出部OH1〜OH3が、本体部BDの一方の側に張り出しているが、本体部BDの他方の側には張り出していない例について示す。なお、第3変形例および第4変形例におけるタッチパネルTP2のうち、張出部OH1〜OH3以外の各部分については、実施の形態2におけるタッチパネルTP2の各部分と同一である。したがって、図19および図20に示すタッチパネルTP2のうち、張出部OH1〜OH3以外の各部分であって、図16に示すタッチパネルTP2の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
図19に示す第3変形例では、複数の張出部OH1、および張出部OH2、OH3は、平面視において、本体部BDからX軸方向の正の方向のみに張り出すように形成されており、検出電極Rxは、櫛状の形状を有している。
また、図20に示す第4変形例では、複数の張出部OH1、および張出部OH2、OH3は、平面視において、本体部BDからX軸方向の正の方向または負の方向に張り出すように形成されており、検出電極Rxは、櫛状の形状を有している。そして、本第4変形例では、張出部OH1〜OH3が本体部BDからX軸方向の正の方向に張り出している検出電極と、張出部OH1〜OH3が本体部BDからX軸方向の負の方向に張り出している検出電極とが、X軸方向に交互に配列されている。
本第3変形例および本第4変形例のいずれの場合でも、実施の形態2と同様に、張出部OH2、OH3の面積が張出部OH1の面積よりも大きくなるように、調整されている。そして、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと重なる部分の面積が検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。
<駆動電極および検出電極の配置の第5変形例>
図21は、実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第5変形例を模式的に示す平面図である。図21は、複数の検出電極のそれぞれが複数の本体部を有する例について示す。なお、図21では、基板12、表示領域EA1、検出領域EA2および領域OEA(図16参照)の図示を省略する。また、第5変形例におけるタッチパネルのうち、検出電極Rx1〜Rx10すなわち検出電極Rx以外の各部分は、実施の形態2におけるタッチパネルTP2の各部分と同一である。したがって、図21に示すタッチパネルのうち、検出電極Rx以外の各部分であって、図16に示すタッチパネルTP2の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
図21に示す第5変形例では、検出電極Rxは、3本の本体部BD1、BD2、BD3、複数の繋ぎ部CN1および繋ぎ部CN2、CN3、ならびに、複数の張出部OH1および張出部OH2、OH3を含む。
本第5変形例における3本の本体部BD1、BD2、BD3のそれぞれは、実施の形態1の第4変形例における3本の本体部BD1、BD2、BD3のそれぞれと同一とすることができる。なお、実施の形態1の第4変形例と同様に、検出電極Rxが3本の本体部BD1、BD2、BD3を含む場合には限定されず、2本または4本以上の本体部を含んでもよい。
本第5変形例における複数の繋ぎ部CN1のそれぞれは、実施の形態1の第4変形例における複数の繋ぎ部CN1のそれぞれと同一とすることができる。また、本第5変形例における複数の張出部OH1のそれぞれは、実施の形態1の第4変形例における複数の張出部OH1のそれぞれと同一とすることができる。
繋ぎ部CN2は、平面視において、駆動電極Tx1が設けられた領域の内部で、本体部BD1、BD2、BD3を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN3は、平面視において、駆動電極Tx10が設けられた領域の内部で、本体部BD1、BD2、BD3を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN2、CN3は、繋ぎ部CN2、CN3が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
張出部OH2は、平面視において、駆動電極Tx1が設けられた領域の内部で、本体部BD1からX軸方向の負の方向に張り出し、本体部BD3からX軸方向の正の方向に張り出すように、形成されている。張出部OH2は、張出部OH2が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
張出部OH3は、平面視において、駆動電極Tx10が設けられた領域の内部で、本体部BD1からX軸方向の負の方向に張り出し、本体部BD3からX軸方向の正の方向に張り出すように、形成されている。張出部OH3は、張出部OH3が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
本第5変形例では、繋ぎ部CN2および張出部OH2のそれぞれの面積が、繋ぎ部CN1および張出部OH1のそれぞれの面積よりも大きくなるように、調整されている。すなわち、実施の形態2と同様に、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積が、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。
また、本第5変形例では、繋ぎ部CN3および張出部OH3のそれぞれの面積が、繋ぎ部CN1および張出部OH1のそれぞれの面積よりも大きくなるように、調整されている。すなわち、実施の形態2と同様に、検出電極Rxのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積が、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。
<駆動電極および検出電極の配置の第6変形例>
図22は、実施の形態2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第6変形例を模式的に示す平面図である。図22は、複数の検出電極のそれぞれが複数の本体部を有する例について示す。なお、図22では、基板12、表示領域EA1、検出領域EA2および領域OEA(図16参照)の図示を省略する。また、第6変形例におけるタッチパネルのうち、検出電極Rx1〜Rx10すなわち検出電極Rx以外の部分は、実施の形態2におけるタッチパネルTP2の各部分と同一である。したがって、図22に示すタッチパネルのうち、検出電極Rx以外の部分であって、図16に示すタッチパネルTP2の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
図22に示す第6変形例では、検出電極Rxは、2本の本体部BD1、BD2および繋ぎ部CN2、CN3を含む。
本第6変形例における2本の本体部BD1、BD2のそれぞれは、実施の形態1の第5変形例における2本の本体部BD1、BD2のそれぞれと同一とすることができる。なお、実施の形態1の第5変形例と同様に、検出電極Rxが2本の本体部BD1、BD2を含む場合には限定されず、3本以上の本体部を含んでもよい。
繋ぎ部CN2は、平面視において、駆動電極Tx1が設けられた領域の内部で、本体部BD1、BD2を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN3は、平面視において、駆動電極Tx10が設けられた領域の内部で、本体部BD1、BD2を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN2、CN3は、繋ぎ部CN2、CN3が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
一方、図22に示すように、平面視において、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれが設けられた領域の内部では、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部としての繋ぎ部または張出部が形成されないようにすることができる。
本第6変形例では、繋ぎ部CN2、CN3が形成されることで、実施の形態2と同様に、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと重なる部分の面積が、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。
<駆動電極と検出電極との間の静電容量について>
次に、実施の形態1と同様に、比較例1を参照し、駆動電極と検出電極との間の静電容量について説明する。図13を用いて前述したように、比較例1では、検出電極Rxは、本体部BDおよび張出部OH1〜OH3を含む。また、比較例1では、実施の形態2と異なり、張出部OH2の幅WR2が、張出部OH1の幅WR1と等しく、張出部OH3の幅WR3が、張出部OH1の幅WR1と等しい。
比較例1でも、実施の形態2と同様に、駆動電極Tx1の幅WD2は駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも小さい。そのため、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積S2は、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積S1よりも小さくなる。また、駆動電極Tx10の幅WD3は駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも小さい。そのため、検出電極Rxのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積S3は、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積S1よりも小さくなる。したがって、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量よりも小さくなる。
そのため、比較例1のタッチパネルTP100では、図14を用いて前述したように、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量の、ADCレンジの下限値LL1に対する差、すなわち裕度が小さくなり、検出容量のノイズ耐性が低下する。その結果、比較例1のタッチパネルTP100では、駆動電極Tx1、Tx10上において、駆動電極Tx2〜Tx9上に比べ、位置検出精度が低下するか、位置検出感度が低下するおそれがある。
<本実施の形態の主要な特徴と効果>
本実施の形態2およびその第1変形例〜第6変形例では、検出電極Rxは、平面視において、駆動電極Tx1、Tx10が設けられた領域に配置され、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部として、例えば張出部OH2、OH3または繋ぎ部CN2、CN3を含む。以下、張出部OH2、OH3または繋ぎ部CN2、CN3を代表して、張出部OH2、OH3について説明する。
張出部OH2、OH3のそれぞれの面積が張出部OH1の面積よりも大きくなるように、調整され、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと重なる部分の面積が、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。したがって、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。これにより、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に比べて小さくなることを防止または抑制することができる。
前述した図15は、実施の形態2の実施例としての実施例3および実施例4において、複数の駆動電極のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量を示すグラフでもある。図15に示すように、実施例3および実施例4においても、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される静電容量すなわち検出容量は、一定値CST1であるものとする。
このとき、好適には、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される静電容量すなわち検出容量が、一定値CST1に対して±10%以内の範囲に含まれるように、張出部OH2、OH3のそれぞれの面積を調整する。検出電極Rxが、このように調整された張出部OH2、OH3を含む場合を、図15に示す実施例3とする。
図15に示す実施例3では、図14に示す比較例1に比べ、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量の、ADCレンジの下限値LL1に対する差、すなわち裕度が小さくなることを抑制することができる。そして、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量のノイズ耐性が低下することを抑制することができる。その結果、駆動電極Tx1、Tx10上において、駆動電極Tx2〜Tx9上に比べ、位置検出精度が低下することを防止または抑制し、位置検出感度が低下することを防止または抑制することができる。したがって、表示装置における位置検出性能を向上させることができる。
さらに、好適には、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量が、一定値CST1に等しくなるように、張出部OH2、OH3のそれぞれの面積を調整する。検出電極Rxが、このように調整された張出部OH2、OH3を含む場合を、図15に示す実施例4とする。
図15に示す実施例4では、図14に示す比較例1に比べ、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量の、ADCレンジの下限値LL1に対する裕度が小さくなることをさらに確実に抑制することができる。そして、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量のノイズ耐性が低下することをさらに確実に抑制することができる。その結果、駆動電極Tx1、Tx10上において、駆動電極Tx2〜Tx9上に比べ、位置検出精度が低下することをさらに確実に防止または抑制し、位置検出感度が低下することをさらに確実に防止または抑制することができる。したがって、表示装置における位置検出性能を向上させることができる。
(実施の形態3)
実施の形態2では、平面視において、検出電極のうち、他の駆動電極の幅よりも小さい幅を有する駆動電極と重なる部分の面積が、検出電極のうち、他の駆動電極と重なる部分の面積よりも大きくなるように、調整されている。それに対して、実施の形態3では、平面視において、検出電極のうち、他の駆動電極の幅よりも大きい幅を有する駆動電極と重なる部分の面積が、検出電極のうち、他の駆動電極と重なる部分の面積よりも小さくなるように、調整されている。
本実施の形態3の表示装置のうち、タッチパネルTP3以外の各部分については、実施の形態1の表示装置のうち、タッチパネルTP1以外の各部分と同一であるため、その説明を省略する。
<駆動電極および検出電極の配置>
図23は、実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を模式的に示す平面図である。
なお、本実施の形態3におけるタッチパネルTP3のうち、検出電極Rx1〜Rx10すなわち検出電極Rx以外の各部分については、駆動電極Tx1〜Tx10の幅WD1、WD2、WD3を除き、実施の形態1におけるタッチパネルTP1の各部分と同一である。したがって、図23に示すタッチパネルTP3のうち、検出電極Rx以外の各部分であって、図7に示すタッチパネルTP1の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、駆動電極Tx1〜Tx10の幅WD1、WD2、WD3を除き、その繰り返しの説明は省略する。なお、駆動電極Tx1〜Tx10は、X軸方向に垂直な断面において、表示領域EA1の内部に配置されている。
本実施の形態3では、実施の形態1と同様に、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1同士は、互いに等しい。しかし、本実施の形態3では、実施の形態1とは異なり、駆動電極Tx1の幅WD2は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも大きく、駆動電極Tx10の幅WD3は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも大きい。
実施の形態1において前述したように、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1は、画素電極の配列周期または幅の整数倍であるが、Y軸方向の画素数は、表示装置としての要求仕様から決定されるものであるため、Y軸方向の画素数が、駆動電極Txの1本当たりの画素数で、割り切れないことがある。このような場合に、割り切れずに生じた端数を、駆動電極Txの配列の例えば両端の駆動電極Txに分けて割り当て、割り当てられた端数と、Y軸方向における画素電極の配列周期または幅とを乗じて得た幅を、それぞれ駆動電極Tx1、Tx10の幅WD2、WD3とすることになる。
しかし、割り当てられた端数が例えば1または2など、相対的に小さいときは、割り当てられた端数と、Y軸方向における画素電極の配列周期または幅とを乗じて得た幅を、それぞれ駆動電極Tx1、Tx10の幅WD2、WD3とすることが、例えば製造工程の観点から困難であることがある。このような場合に、駆動電極Txの1本当たりの画素数に、割り当てられた端数を加えて得た画素数と、Y軸方向における画素電極の配列周期または幅とを乗じて得た幅を、それぞれ駆動電極Tx1、Tx10の幅WD2、WD3とすることになる。このようにして、駆動電極Tx1、Tx10の幅WD2、WD3が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも大きくなるのである。
例えば、Y軸方向に103個の画素が配置され、10個の画素ごとに1つの駆動電極Txを配置する場合を考える。この場合、103個の画素を10個ずつに分けたときの余り3個の画素を1個の画素と2個の画素とに分け、その1個の画素と2個の画素とをそれぞれ10個の画素に加えて得た画素数分の画素電極の幅を、駆動電極Txの配列の両端の駆動電極の幅とする。そのため、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1を例えば10画素分の幅とし、駆動電極Tx1の幅WD2を11画素分の幅とし、駆動電極Tx10の幅WD3を12画素分の幅とすることができる。
本実施の形態3では、実施の形態1と同様に、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの交差部をCR1とし、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの交差部をCR2とし、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの交差部をCR3とする。また、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量、すなわち、交差部CR1に形成される静電容量をCP1とする。さらに、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量、すなわち、交差部CR2に形成される静電容量をCP2とし、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの間の静電容量、すなわち、交差部CR3に形成される静電容量をCP3とする。このとき、静電容量CP1、CP2、CP3に基づいて、入力位置が検出される。
検出電極Rxは、本体部BD、ならびに、複数の張出部OH1および張出部OH2、OH3を含む。本体部BDは、Y軸方向に延在しており、本体部BDのX軸方向の幅をWBとする。なお、図23では、駆動電極Tx2が設けられた領域の内部で形成された張出部OH1、および、張出部OH2、OH3にハッチングを付している。
本実施の形態3における複数の張出部OH1のそれぞれは、実施の形態1における複数の張出部OH1のそれぞれと同一とすることができる。
張出部OH2は、平面視において、駆動電極Tx1が設けられた領域の内部で、すなわち、交差部CR2で、本体部BDからX軸方向の正の方向および負の方向にそれぞれ張り出すように、形成されている。張出部OH2は、張出部OH2が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
張出部OH3は、平面視において、駆動電極Tx10が設けられた領域の内部で、すなわち、交差部CR3で、本体部BDからX軸方向の正の方向および負の方向にそれぞれ張り出すように、形成されている。張出部OH3は、張出部OH3が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
本実施の形態3でも、実施の形態1と同様に、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積をS1とし、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積をS2とし、検出電極Rxのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積をS3とする。このとき面積S2が、面積S1に近づくように、張出部OH2の面積が調整され、面積S3が、面積S1に近づくように、張出部OH3の面積が調整されている。また、好適には、面積S2が面積S1と等しくなるように、張出部OH2の面積が調整され、面積S3が面積S1と等しくなるように、張出部OH3の面積が調整されている。
なお、「面積S2が、面積S1に近づく」とは、面積S1に対する面積S2の比率が1に近づくことを意味し、好適には、例えば、面積S1に対する面積S2の比率が0.9〜1.1になることを意味する。また、「面積S3が、面積S1に近づく」とは、面積S1に対する面積S3の比率が1に近づくことを意味し、好適には、例えば、面積S1に対する面積S3の比率が0.9〜1.1になることを意味する。すなわち、「第2の面積が、第1の面積に近づく」とは、第1の面積に対する第2の面積の比率が1に近づくことを意味し、好適には、例えば、第1の面積に対する第2の面積の比率が0.9〜1.1になることを意味する(本実施の形態3の変形例においても同様)。
本実施の形態3でも、実施の形態1と同様に、張出部OH1のX軸方向の長さをLN1とし、張出部OH1のY軸方向の幅をWR1とする。また、張出部OH2のX軸方向の長さをLN2とし、張出部OH2のY軸方向の幅をWR2とする。さらに、張出部OH3のX軸方向の長さをLN3とし、張出部OH3のY軸方向の幅をWR3とする。
本実施の形態3でも、実施の形態1と同様に、例えば張出部OH1の長さLN1、張出部OH2の長さLN2および張出部OH3の長さLN3は、互いに等しいものとする。このとき、張出部OH2の幅WR2は、張出部OH1の幅WR1より小さくなるように、調整されており、張出部OH3の幅WR3は、張出部OH1の幅WR1より小さくなるように、調整されている。つまり、長さLN2と幅WR2との積である張出部OH2の面積SO2は、長さLN1と幅WR1との積である張出部OH1の面積SO1よりも小さくなるように、調整されている。そして、長さLN3と幅WR3との積である張出部OH3の面積SO3は、長さLN1と幅WR1との積である張出部OH1の面積SO1よりも小さくなるように、調整されている。
また、本体部BDのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積SB1は、幅WBと幅WD1との積で表される。そして、本体部BDのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積SB2は、幅WBと幅WD2との積で表され、本体部BDのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積SB3は、幅WBと幅WD3との積で表される。したがって、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積S1は、上記式(1)で表される。そして、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積S2は、上記式(2)で表され、検出電極Rxのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積S3は、上記式(3)で表される。
前述したように、幅WD2は幅WD1よりも大きく、幅WD3は幅WD1よりも大きいため、面積SB2は面積SB1よりも大きく、面積SB3は面積SB1よりも大きい。したがって、張出部OH2の面積SO2が張出部OH1の面積SO1と等しいときは、面積S2が面積S1よりも大きくなり、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量よりも大きくなる。また、張出部OH3の面積SO3が張出部OH1の面積SO1と等しいときは、面積S3が面積S1よりも大きくなり、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの間の静電容量は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量よりも大きくなる。
しかし、本実施の形態3では、例えば幅WR2が幅WR1よりも小さいことにより、張出部OH2の面積SO2が張出部OH1の面積SO1よりも小さくなるように、調整されている。そして、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積S2が検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積S1に近づくように、調整されている。したがって、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。
また、本実施の形態3では、例えば幅WR3が幅WR1よりも小さいことにより、張出部OH3の面積SO3が張出部OH1の面積SO1よりも小さくなるように、調整されている。そして、検出電極Rxのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積S3が検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積S1に近づくように、調整されている。したがって、駆動電極Tx10と検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。
つまり、本実施の形態3では、平面視において、検出電極のうち、他の駆動電極の幅よりも大きい幅を有する駆動電極と重なる部分の面積が、検出電極のうち、他の駆動電極と重なる部分の面積に近づくように、調整されている。
また、本実施の形態3では、他の駆動電極の幅よりも大きい幅を有する駆動電極が、他の駆動電極の配列の両側に配置されている場合に、その大きい幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量が、他の駆動電極と検出電極との間の静電容量に近づくように、調整することができる。
さらに、本実施の形態3では、他の駆動電極の幅よりも大きい幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量を調整するために、検出電極の面積を拡張する拡張部が、平面視において、表示領域の内部に設けられている。
<駆動電極および検出電極の配置の第1変形例>
図24は、実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第1変形例を模式的に示す平面図である。図24は、駆動電極Tx1の幅は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅よりも大きいが、駆動電極Tx10の幅は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅と等しい例について示す。なお、図24に示すタッチパネルTP3のうち、図23に示すタッチパネルTP3の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
本第1変形例では、駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれの幅WD1同士は、互いに等しく、駆動電極Tx1の幅WD2は、駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれの幅WD1よりも大きい。
検出電極Rxは、本体部BDおよび複数の張出部OH1および張出部OH2を含むが、張出部OH3(図23参照)を含まない。すなわち、駆動電極Tx10が設けられた領域の内部でも、張出部OH1が形成されている。
本第1変形例における複数の張出部OH1のそれぞれは、実施の形態3における複数の張出部OH1のそれぞれと同一とすることができる。また、本第1変形例における張出部OH2は、実施の形態3における張出部OH2と同一とすることができる。
本第1変形例では、実施の形態3と同様に、張出部OH2の面積が張出部OH1の面積よりも小さくなるように、調整され、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積が検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。したがって、駆動電極Tx1と検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。
つまり、他の駆動電極の幅よりも大きい幅を有する駆動電極が、他の駆動電極の配列の一方の外側のみに配置されている場合でも、その大きい幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量が、他の駆動電極と検出電極との間の静電容量に近づくように、調整することができる。
<駆動電極および検出電極の配置の第2変形例>
図25は、実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第2変形例を模式的に示す平面図である。図25は、他の駆動電極の幅よりも大きい幅を有する駆動電極が、駆動電極の配列の外側に配置されておらず、駆動電極の配列の途中に配置されている例について示す。なお、図25に示すタッチパネルTP3のうち、図23に示すタッチパネルTP3の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
本第2変形例では、平面視において、駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれのY軸方向の幅をWD1とし、駆動電極の配列の途中に配置されている駆動電極Tx4のY軸方向の幅をWD2とする。このとき、駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれの幅WD1同士は、互いに等しく、駆動電極Tx4の幅WD2は、駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれの幅WD1よりも大きい。
例えば表示装置としての要求仕様などにより、駆動電極Txの1本当たりの画素数に、Y軸方向の画素数が割り切れずに生じた端数を加えて得た画素数と、画素電極の配列周期または幅とを乗じて得た幅を有する駆動電極を、駆動電極の配列の外側にではなく、駆動電極の配列の途中に配置することがある。このような場合、駆動電極の配列の途中に配置された駆動電極である例えば駆動電極Tx4の幅WD2を、他の駆動電極である駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれの幅WD1よりも大きくする。
なお、幅WD1については、駆動電極Tx1〜Tx3と駆動電極Tx5〜Tx10との間で、異ならせることもできる。また、本第2変形例では、他の駆動電極の幅よりも大きい幅を有する駆動電極が配列の4番目に配置されている例について説明するが、配列の途中であればよく、4番目に限定されない。
本第2変形例では、駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの交差部をCR1とし、駆動電極Tx4と検出電極Rxとの交差部をCR2とする。また、駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量をCP1とし、駆動電極Tx4と検出電極Rxとの間の静電容量をCP2とする。このとき、静電容量CP1、CP2に基づいて、入力位置が検出される。
本第2変形例における複数の張出部OH1のそれぞれは、実施の形態3における複数の張出部OH1のそれぞれと同一とすることができる。また、本第2変形例における張出部OH2は、実施の形態3における張出部OH2と同一とすることができる。
本第2変形例でも、実施の形態3と同様に、張出部OH2の面積が張出部OH1の面積よりも小さくなるように、調整されている。そして、検出電極Rxのうち駆動電極Tx4と重なる部分の面積が検出電極Rxのうち駆動電極Tx1〜Tx3、Tx5〜Tx10のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。
<駆動電極および検出電極の配置の第3変形例>
図26は、実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第3変形例を模式的に示す平面図である。図26は、張出部OH1〜OH3が、本体部BDの一方の側に張り出しているが、本体部BDの他方の側には張り出していない例について示す。なお、第3変形例におけるタッチパネルTP3のうち、張出部OH1〜OH3以外の各部分については、実施の形態3におけるタッチパネルTP3の各部分と同一である。したがって、図26に示すタッチパネルTP3のうち、張出部OH1〜OH3以外の各部分であって、図23に示すタッチパネルTP3の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
図26に示す第3変形例では、複数の張出部OH1、および張出部OH2、OH3は、平面視において、本体部BDからX軸方向の正の方向のみに張り出すように形成されており、検出電極Rxは、櫛状の形状を有している。
本第3変形例の場合でも、実施の形態3と同様に、張出部OH2、OH3の面積が張出部OH1の面積よりも小さくなるように、調整されている。そして、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと重なる部分の面積が検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。
なお、本第3変形例についても、図20に示す実施の形態2の第4変形例と同様に、複数の張出部OH1、および張出部OH2、OH3が、本体部BDからX軸方向の正の方向または負の方向に張り出すように、形成されていてもよい。そして、張出部OH1〜OH3が本体部BDからX軸方向の正の方向に張り出している検出電極と、張出部OH1〜OH3が本体部BDからX軸方向の負の方向に張り出している検出電極とが、X軸方向に交互に配列されていてもよい。
<駆動電極および検出電極の配置の第4変形例>
図27は、実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第4変形例を模式的に示す平面図である。図27は、複数の検出電極のそれぞれが複数の本体部を有する例について示す。なお、図27では、基板12、表示領域EA1、検出領域EA2および領域OEA(図23参照)の図示を省略する。また、第4変形例におけるタッチパネルのうち、検出電極Rx1〜Rx10すなわち検出電極Rx以外の各部分は、実施の形態3におけるタッチパネルTP3の各部分と同一である。したがって、図27に示すタッチパネルのうち、検出電極Rx以外の各部分であって、図23に示すタッチパネルTP3の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
図27に示す第4変形例では、検出電極Rxは、3本の本体部BD1、BD2、BD3、複数の繋ぎ部CN1および繋ぎ部CN2、CN3、ならびに、複数の張出部OH1および張出部OH2、OH3を含む。
本第4変形例における3本の本体部BD1、BD2、BD3のそれぞれは、実施の形態1の第4変形例における3本の本体部BD1、BD2、BD3のそれぞれと同一とすることができる。なお、実施の形態1の第4変形例と同様に、検出電極Rxが3本の本体部BD1、BD2、BD3を含む場合には限定されず、2本または4本以上の本体部を含んでもよい。
本第4変形例における複数の繋ぎ部CN1のそれぞれは、実施の形態1の第4変形例における複数の繋ぎ部CN1のそれぞれと同一とすることができる。また、本第4変形例における複数の張出部OH1のそれぞれは、実施の形態1の第4変形例における複数の張出部OH1のそれぞれと同一とすることができる。
繋ぎ部CN2は、平面視において、駆動電極Tx1が設けられた領域の内部で、本体部BD1、BD2、BD3を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN3は、平面視において、駆動電極Tx10が設けられた領域の内部で、本体部BD1、BD2、BD3を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN2、CN3は、繋ぎ部CN2、CN3が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
張出部OH2は、平面視において、駆動電極Tx1が設けられた領域の内部で、本体部BD1からX軸方向の負の方向に張り出し、本体部BD3からX軸方向の正の方向に張り出すように、形成されている。張出部OH2は、張出部OH2が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
張出部OH3は、平面視において、駆動電極Tx10が設けられた領域の内部で、本体部BD1からX軸方向の負の方向に張り出し、本体部BD3からX軸方向の正の方向に張り出すように、形成されている。張出部OH3は、張出部OH3が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
本第4変形例では、繋ぎ部CN2および張出部OH2のそれぞれの面積が、繋ぎ部CN1および張出部OH1のそれぞれの面積よりも小さくなるように、調整されている。すなわち、実施の形態3と同様に、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積が、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。
また、本第4変形例では、繋ぎ部CN3および張出部OH3のそれぞれの面積が、繋ぎ部CN1および張出部OH1のそれぞれの面積よりも小さくなるように、調整されている。すなわち、実施の形態3と同様に、検出電極Rxのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積が、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。
<駆動電極および検出電極の配置の第5変形例>
図28は、実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第5変形例を模式的に示す平面図である。図28は、複数の検出電極のそれぞれが複数の本体部を有する例について示す。なお、図28では、基板12、表示領域EA1、検出領域EA2および領域OEA(図23参照)の図示を省略する。また、第5変形例におけるタッチパネルのうち、検出電極Rx1〜Rx10すなわち検出電極Rx以外の部分は、実施の形態3におけるタッチパネルTP3の各部分と同一である。したがって、図28に示すタッチパネルのうち、検出電極Rx以外の部分であって、図23に示すタッチパネルTP3の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
図28に示す第5変形例では、検出電極Rxは、2本の本体部BD1、BD2および繋ぎ部CN1を含む。
本第5変形例における2本の本体部BD1、BD2のそれぞれは、実施の形態1の第5変形例における2本の本体部BD1、BD2のそれぞれと同一とすることができる。なお、実施の形態1の第5変形例と同様に、検出電極Rxが2本の本体部BD1、BD2を含む場合には限定されず、3本以上の本体部を含んでもよい。
繋ぎ部CN1は、平面視において、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれが設けられた領域の内部で、本体部BD1、BD2を繋ぐように形成されている。繋ぎ部CN1は、繋ぎ部CN1が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
一方、図28に示すように、平面視において、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれが設けられた領域の内部では、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部としての繋ぎ部または張出部が形成されないようにすることができる。
本第5変形例では、繋ぎ部CN1が形成されることで、実施の形態3と同様に、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと重なる部分の面積が、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、繋ぎ部CN1の面積が調整されている。
なお、本第5変形例でも、実施の形態3の第2変形例と同様に、他の駆動電極の幅よりも大きい幅を有する駆動電極が、駆動電極の配列の外側に配置されておらず、駆動電極の配列の途中に配置されていてもよい。
<駆動電極および検出電極の配置の第6変形例>
図29は、実施の形態3の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置の第6変形例を模式的に示す平面図である。図29は、張出部の幅ではなく長さが調整されている例について示す。なお、図29に示すタッチパネルTP3のうち、図23に示すタッチパネルTP3の部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
図29に示す第6変形例では、検出電極Rxは、本体部BD、ならびに、複数の張出部OH1および張出部OH2、OH3を含む。本体部BDは、Y軸方向に延在しており、本体部BDのX軸方向の幅をWBとする。なお、図29では、駆動電極Tx2が設けられた領域の内部で形成された張出部OH1、および、張出部OH2、OH3にハッチングを付している。
本第6変形例における複数の張出部OH1のそれぞれは、実施の形態3における複数の張出部OH1のそれぞれと同一とすることができる。
張出部OH2は、平面視において、駆動電極Tx1が設けられた領域の内部で、すなわち、交差部CR2で、本体部BDからX軸方向の正の方向および負の方向にそれぞれ張り出すように、形成されている。張出部OH2は、張出部OH2が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
張出部OH3は、平面視において、駆動電極Tx10が設けられた領域の内部で、すなわち、交差部CR3で、本体部BDからX軸方向の正の方向および負の方向にそれぞれ張り出すように、形成されている。張出部OH3は、張出部OH3が形成されていない場合に比べ、検出電極Rxの面積を拡張する拡張部である。
本第6変形例では、実施の形態3と異なり、例えば張出部OH1の幅WR1、張出部OH2の幅WR2および張出部OH3の幅WR3は、互いに等しいものとする。このとき、例えば張出部OH2の長さLN2は、張出部OH1の長さLN1より小さくなるように、調整されており、張出部OH3の長さLN3は、張出部OH1の長さLN1より小さくなるように、調整されている。
本第6変形例では、例えば長さLN2が長さLN1よりも小さいことにより、張出部OH2の面積が張出部OH1の面積よりも小さくなるように、調整されている。そして、実施の形態3と同様に、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積が検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。
また、本第6変形例では、例えば長さLN3が長さLN1よりも小さいことにより、張出部OH3の面積が張出部OH1の面積よりも小さくなるように、調整されている。そして、実施の形態3と同様に、検出電極Rxのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積が検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。
<駆動電極と検出電極との間の静電容量について>
次に、比較例2を参照し、駆動電極と検出電極との間の静電容量について説明する。図30は、比較例2の表示装置に備えられたタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を模式的に示す平面図である。
比較例2では、検出電極Rxは、本体部BDおよび張出部OH1〜OH3を含むが、張出部OH1の面積、張出部OH2の面積および張出部OH3の面積が、互いに等しいものとする。本体部BDは、Y軸方向に延在しており、本体部BDのX軸方向の幅をWBとする。
図31は、比較例2において、複数の駆動電極のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量を示すグラフである。図31では、図14と同様に、横軸は、駆動電圧が印加される駆動電極を表し、縦軸は、検出容量を表している。また、図31では、図14と同様に、ADCにより検出可能な検出容量の範囲すなわちADCレンジの下限値LL1および上限値UL1を示している。さらに、図31に示す検出容量は、図14に示す検出容量と同様に、駆動電極Tx1〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に等しい。
なお、図30に示す比較例2のタッチパネルTP200のうち、検出電極Rx1〜Rx10すなわち検出電極Rx以外の各部分については、図23に示す実施の形態3のタッチパネルTP3のうち、検出電極Rx以外の各部分と同一である。また、比較例2のタッチパネルTP200を備えた表示装置のうち、タッチパネルTP200以外の各部分についても、図6に示す表示装置LCD1のうち、タッチパネルTP1以外の各部分と同一である。
つまり、比較例2でも、実施の形態3と同様に、駆動電極Tx1の幅WD2は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも大きく、駆動電極Tx10の幅WD3は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも大きい。
また、比較例2における検出電極Rxの各部分は、張出部OH1の面積、張出部OH2の面積および張出部OH3の面積が、互いに等しい点を除き、実施の形態3における検出電極Rxの各部分と同一である。
なお、図30では、駆動電極Tx2が設けられた領域の内部で形成された張出部OH1、および、張出部OH2、OH3にハッチングを付している。
比較例2でも、実施の形態3と同様に、駆動電極Tx1の幅WD2は駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも大きい。そのため、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1と重なる部分の面積S2は、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積S1よりも大きくなる。また、駆動電極Tx10の幅WD3は駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1よりも大きい。そのため、検出電極Rxのうち駆動電極Tx10と重なる部分の面積S3は、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積S1よりも大きくなる。したがって、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量は、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量よりも大きくなる。
比較例2のタッチパネルTP200では、図31に示すように、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される静電容量すなわち検出容量は、一定値CST1となる。
しかし、比較例2のタッチパネルTP200では、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される静電容量すなわち検出容量は、一定値CST1よりも大きくなる。検出容量が一定値CST1よりも大きくなると、検出容量がADCレンジの上限値UL1に近づくか、上限値UL1よりも大きくなるおそれがある。つまり、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量の、ADCレンジの上限値UL1に対する差、すなわち裕度が小さくなり、検出容量のノイズ耐性が低下する。その結果、比較例2のタッチパネルTP200では、駆動電極Tx1、Tx10上において、駆動電極Tx2〜Tx9上に比べ、位置検出精度が低下するか、位置検出感度が低下するおそれがある。
<本実施の形態の主要な特徴と効果>
本実施の形態3およびその第1変形例〜第6変形例では、検出電極Rxは、平面視において、駆動電極Tx1、Tx10が設けられた領域に配置され、検出電極の面積を拡張する拡張部として、例えば張出部OH2、OH3または繋ぎ部CN2、CN3もしくは繋ぎ部CN1を含む。以下、張出部OH2、OH3または繋ぎ部CN2、CN3もしくは繋ぎ部CN1を代表して、張出部OH2、OH3について説明する。
張出部OH2、OH3のそれぞれの面積が張出部OH1の面積よりも小さくなるように、調整され、検出電極Rxのうち駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと重なる部分の面積が、検出電極Rxのうち駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと重なる部分の面積に近づくように、調整されている。したがって、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に近づくように、調整することができる。これにより、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に比べて大きくなることを防止または抑制することができる。
図32は、実施の形態3の実施例としての実施例5および実施例6において、複数の駆動電極のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量を示すグラフである。図32では、図15と同様に、横軸は、駆動電圧が印加される駆動電極を表し、縦軸は、検出容量を表している。また、図32では、図15と同様に、ADCにより検出可能な検出容量の範囲すなわちADCレンジの下限値LL1および上限値UL1を示している。さらに、図32に示す検出容量は、図15に示す検出容量と同様に、駆動電極Tx1〜Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量に等しい。
図32に示すように、実施例5および実施例6においても、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される静電容量すなわち検出容量は、一定値CST1であるものとする。
このとき、好適には、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される静電容量すなわち検出容量が、一定値CST1に対して±10%以内の範囲に含まれるように、張出部OH2、OH3のそれぞれの面積を調整する。検出電極Rxが、このように調整された張出部OH2、OH3を含む場合を、図32に示す実施例5とする。
図32に示す実施例5では、図31に示す比較例2に比べ、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量の、ADCレンジの上限値UL1に対する差、すなわち裕度が小さくなることを抑制することができる。そして、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量のノイズ耐性が低下することを抑制することができる。その結果、駆動電極Tx1、Tx10上において、駆動電極Tx2〜Tx9上に比べ、位置検出精度が低下することを防止または抑制し、位置検出感度が低下することを防止または抑制することができる。したがって、表示装置における位置検出性能を向上させることができる。
さらに、好適には、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量が、一定値CST1に等しくなるように、張出部OH2、OH3のそれぞれの面積を調整する。検出電極Rxが、このように調整された張出部OH2、OH3を含む場合を、図32に示す実施例6とする。
図32に示す実施例6では、図31に示す比較例2に比べ、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量の、ADCレンジの上限値UL1に対する裕度が小さくなることをさらに確実に抑制することができる。そして、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれに駆動電圧を印加したときに検出される検出容量のノイズ耐性が低下することをさらに確実に抑制することができる。その結果、駆動電極Tx1、Tx10上において、駆動電極Tx2〜Tx9上に比べ、位置検出精度が低下することをさらに確実に防止または抑制し、位置検出感度が低下することをさらに確実に防止または抑制することができる。したがって、表示装置における位置検出性能を向上させることができる。
(実施の形態4)
実施の形態1〜実施の形態3では、他の駆動電極の幅と異なる幅を有する駆動電極を含む入力装置としてのタッチパネルを、インセルタイプの液晶表示装置に備えられた入力装置に適用した例について説明した。それに対して、実施の形態4では、他の駆動電極の幅と異なる幅を有する駆動電極を含む入力装置としてのタッチパネルを、単体での入力装置またはオンセルタイプの表示装置に備えられた入力装置に適用した例について説明する。
なお、本実施の形態4のタッチパネルは、液晶表示装置を始めとして、有機EL表示装置などの各種の表示装置上に入力装置が設けられた、オンセルタイプの表示装置に備えられた入力装置に適用することができる。
<タッチパネルの構成>
次に、本実施の形態4のタッチパネルの構成について説明する。
図33は、実施の形態4のタッチパネルの一例の構成を示す平面図である。図34は、実施の形態4のタッチパネルの一例の構成を示す断面図である。図34は、図33のA−A線に沿った断面図である。
図33に示すように、タッチパネルTP4は、基板12cを有する。基板12cは、検出面側である前面12dおよび前面12dの反対側に位置する背面12eを有する。
なお、本実施の形態4において、平面視においてとは、基板12cの前面12dに垂直な方向から表示装置を視た場合を意味する。
基板12cの背面12eには、複数の駆動電極Txが形成されている。複数の駆動電極Txは、例えばITOなどの、透光性を有し、透明な導電膜、すなわち透明導電膜からなる。複数の駆動電極Txは、図33に示すように、タッチパネルが位置を検出する領域である検出領域EA2内で、一方向に延在するように並設されている。このとき、駆動電極Txは、A−A線に沿った断面において、検出領域EA2の内部に配置されている。一方、図33に示すように、駆動電極Txは、その両端が検出領域EA2の外側まで延在するように、形成されていてもよい。
また、本実施の形態4では、タッチパネルが表示装置に備えられる場合でも、その表示装置は、オンセルタイプの表示装置である。そのため、タッチパネルが位置を検出する領域である検出領域EA2は、表示装置が表示を行う領域である表示領域EA1(図4参照)と、一致しなくてもよい。
基板12cの前面12dには、複数の検出電極Rxが形成されている。複数の検出電極Rxは、例えばITOなどの、透光性を有し、透明な導電膜、すなわち透明導電膜からなる。
基板12cの背面12eには、配線基板21cが形成されている。配線基板21cを、実施の形態1の配線基板21と同様に、例えばいわゆるフレキシブル配線基板とすることができる。配線基板21cには、配線21bが形成されている。配線21bの一端は、複数の駆動電極Txと電気的に接続されており、配線21bの他端は、駆動回路DR1と電気的に接続されている。駆動回路DR1は、駆動電極Txに、図2を用いて説明した入力位置検出用の駆動波形DWを印加する。
基板12cの前面12dには、配線基板22が形成されている。実施の形態1と同様に、配線基板22を、例えばいわゆるフレキシブル配線基板とすることができる。配線基板22には、配線22aが形成されている。配線22aの一端は、複数の検出電極Rxのそれぞれと電気的に接続され、配線22aの他端は、検出回路DT1と電気的に接続されている。検出回路DT1は、検出信号に基づいて、入力位置を検出する。
<表示装置の構成>
図35は、実施の形態4の表示装置の一例の構成を示す断面図である。図35に示す表示装置は、図6を用いて前述した液晶表示装置からなる表示装置のうち検出電極Rx、配線21bおよび駆動回路DR1を除いた表示装置LCD2の基板12の前面12a側にタッチパネルTP4を取り付け、オンセルタイプのタッチ検出機能付き表示装置としたものである。したがって、表示装置LCD2の各部分については、図6に示す表示装置LCD1のうち、検出電極Rx、配線21bおよび駆動回路DR1を除いた各部分と同一であり、その説明を省略する。
このとき、表示装置LCD2に備えられた共通電極14は、タッチパネルの検出電極としては用いられないことになる。また、液晶表示装置としての表示装置LCD2において、液晶層の液晶分子の配向を変化させるために電界を印加する方式のうち、縦電界モードとして、例えばTN(Twisted Nematic)モードや、VA(Vertical Alignment)モードを用いることができる。さらに、横電界モードとして、前述したIPSモードや、FFSモードなどを用いることができる。
<駆動電極および検出電極の配置>
本実施の形態4のタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置として、実施の形態1およびその第1変形例〜第5変形例のいずれかのタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を適用することができる。また、本実施の形態4のタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置として、実施の形態2およびその第1変形例〜第6変形例のいずれかのタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を適用することができる。
単体として用いられるタッチパネル、および、オンセルタイプの表示装置に備えられたタッチパネルでも、配置の制約などにより、ある駆動電極の幅が、他の駆動電極の幅よりも小さくなる場合がある。
しかし、本実施の形態4では、実施の形態1およびその第1変形例〜第5変形例のいずれかに示したタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を適用することができる。これにより、図7などを用いて説明したように、駆動電極Tx1の幅WD2、および、駆動電極Tx10の幅WD3が駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1より小さいときも、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量を増加させることができる。そのため、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量よりも小さくなることを防止または抑制することができる。
また、本実施の形態4では、実施の形態2およびその第1変形例〜第6変形例のいずれかに示したタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を適用することができる。これにより、図16などを用いて説明したように、駆動電極Tx1の幅WD2、および、駆動電極Tx10の幅WD3が駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1より小さいときも、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量を増加させることができる。そのため、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量よりも小さくなることを防止または抑制することができる。
さらに、本実施の形態4のタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置として、実施の形態3およびその第1変形例〜第6変形例のいずれかのタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を適用することができる。
単体として用いられるタッチパネル、および、オンセルタイプの表示装置に備えられたタッチパネルでも、配置の制約などにより、ある駆動電極の幅が、他の駆動電極の幅よりも大きくなる場合がある。
しかし、本実施の形態4では、実施の形態3およびその第1変形例〜第6変形例のいずれかに示したタッチパネルにおける駆動電極および検出電極の配置を適用することができる。これにより、図23などを用いて説明したように、駆動電極Tx1の幅WD2、および、駆動電極Tx10の幅WD3が駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれの幅WD1より大きいときも、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量を減少させることができる。そのため、駆動電極Tx1、Tx10のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量が、駆動電極Tx2〜Tx9のそれぞれと検出電極Rxとの間の静電容量よりも大きくなることを防止または抑制することができる。
このように、本実施の形態4では、単体の、またはオンセルタイプの表示装置に備えられた、タッチパネルにおいて、他の駆動電極の幅と異なる幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量が、他の駆動電極と検出電極との間の静電容量に近づくように、調整することができる。
これにより、他の駆動電極の幅と異なる幅を有する駆動電極に駆動電圧を印加したときに検出される検出容量の、ADCレンジの下限値または上限値に対する裕度が小さくなることを防止し、検出容量のノイズ耐性が低下することを防止または抑制することができる。そのため、実施の形態1〜実施の形態3と同様に、他の駆動電極の幅と異なる幅を有する駆動電極上において、他の駆動電極上に比べ、位置検出精度が低下することを防止または抑制し、位置検出感度が低下することを防止または抑制することができる。したがって、単体のタッチパネルまたはオンセルタイプの表示装置に備えられたタッチパネルにおける位置検出性能を向上させることができる。
(実施の形態5)
次に、図36〜図42を参照して、実施の形態1〜実施の形態4およびそれらの変形例で説明した表示装置の適用例としての電子機器について説明する。実施の形態1〜実施の形態4およびそれらの変形例のタッチ検出機能付き表示装置等は、テレビジョン装置、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話機等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなどのあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。言い換えると、実施の形態1〜実施の形態4およびそれらの変形例のタッチ検出機能付き表示装置等は、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
<テレビジョン装置>
図36は、実施の形態5の電子機器の一例としてのテレビジョン装置の外観を表す斜視図である。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル511およびフィルターガラス512を含む映像表示画面部513を有している。そして、映像表示画面部513は、実施の形態1〜実施の形態4およびそれらの変形例で説明した、インセルタイプのタッチ検出機能付き表示装置またはオンセルタイプのタッチ検出機能付き表示装置からなる。
<デジタルカメラ>
図37は、実施の形態5の電子機器の一例としてのデジタルカメラの外観を表す斜視図である。このデジタルカメラは、例えば、表示部522、メニュースイッチ523およびシャッターボタン524を有している。そして、表示部522は、実施の形態1〜実施の形態4およびそれらの変形例で説明した、インセルタイプのタッチ検出機能付き表示装置またはオンセルタイプのタッチ検出機能付き表示装置からなる。
<ノート型パーソナルコンピュータ>
図38は、実施の形態5の電子機器の一例としてのノート型パーソナルコンピュータの外観を表す斜視図である。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体531、文字等の入力操作のためのキーボード532および画像を表示する表示部533を有している。そして、表示部533は、実施の形態1〜実施の形態4およびそれらの変形例で説明した、インセルタイプのタッチ検出機能付き表示装置またはオンセルタイプのタッチ検出機能付き表示装置からなる。
<ビデオカメラ>
図39は、実施の形態5の電子機器の一例としてのビデオカメラの外観を表す斜視図である。このビデオカメラは、例えば、本体部541、この本体部541の前面に設けられた被写体撮影用のレンズ542、撮影時のスタート/ストップスイッチ543および表示部544を有している。そして、表示部544は、実施の形態1〜実施の形態4およびそれらの変形例で説明した、インセルタイプのタッチ検出機能付き表示装置またはオンセルタイプのタッチ検出機能付き表示装置からなる。
<携帯電話機>
図40および図41は、実施の形態5の電子機器の一例としての携帯電話機の外観を表す正面図である。図41は、図40に示す携帯電話機が折りたたまれた状態を示す。この携帯電話機は、例えば、上側筐体551と下側筐体552とを連結部(ヒンジ部)553で連結したものであり、ディスプレイ554、サブディスプレイ555、ピクチャーライト556およびカメラ557を有している。そして、ディスプレイ554またはサブディスプレイ555は、実施の形態1〜実施の形態4およびそれらの変形例のタッチ検出機能付き表示装置等により構成されている。
<スマートフォン>
図42は、実施の形態5の電子機器の一例としてのスマートフォンの外観を表す正面図である。このスマートフォンは、例えば、筐体561とタッチスクリーン562を有している。タッチスクリーン562は、例えば入力装置としてのタッチパネルと表示部としての液晶パネルとで構成されており、実施の形態1〜実施の形態4およびそれらの変形例で説明した、インセルタイプのタッチ検出機能付き表示装置またはオンセルタイプのタッチ検出機能付き表示装置からなる。
タッチスクリーン562のタッチパネルは、例えば図6を用いて説明したタッチパネルTP1からなり、例えば図6を用いて説明した表示装置LCD1からなる液晶パネルの表面に設けられている。ユーザが指又はタッチペンを用いてタッチパネルにタッチ操作やドラッグ操作などのジェスチャー操作をすると、タッチスクリーン562のタッチパネルは、このジェスチャー操作に対応する位置の座標を検出して図示しない制御部に出力する。
タッチスクリーン562の液晶パネルは、前述したように、例えば図6を用いて説明した表示装置LCD1からなる。また、表示装置LCD1からなるタッチスクリーン562の液晶パネルは、図42では図示を省略するが、例えば図6を用いて説明した駆動回路DR2からなる駆動部を有する。駆動回路DR2からなる駆動部は、例えば図6を用いて説明した表示装置LCD1においてマトリクス状に配置されている複数の画素の各々に対応して配置された画素電極に、それぞれ一定のタイミングで画像信号としての電圧を印加することで、表示を実行させる。
<本実施の形態の主要な特徴と効果>
本実施の形態5では、上記した各種の電子機器の表示装置に備えられた入力装置において、他の駆動電極の幅と異なる幅を有する駆動電極と検出電極との間の静電容量が、他の駆動電極と検出電極との間の静電容量に近づくように、調整することができる。
これにより、他の駆動電極の幅と異なる幅を有する駆動電極に駆動電圧を印加したときに検出される検出容量の、ADCレンジの下限値または上限値に対する裕度が小さくなることを防止し、検出容量のノイズ耐性が低下することを防止または抑制することができる。そのため、実施の形態1〜実施の形態4およびそれらの変形例と同様に、他の駆動電極の幅と異なる幅を有する駆動電極上において、他の駆動電極上に比べ、位置検出精度が低下することを防止または抑制し、位置検出感度が低下することを防止または抑制することができる。したがって、上記した各種の電子機器の性能を向上させることができる。
以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
本発明は、入力装置、表示装置および電子機器に適用して有効である。
11、12、12c 基板
11a、12a、12d 前面
11b、12b、12e 背面
13 液晶層
14 共通電極
15 絶縁膜
16 画素電極
17 カラーフィルタ
18 シール
21、21c、22 配線基板
21a、21b、22a 配線
511 フロントパネル
512 フィルターガラス
513 映像表示画面部
522 表示部
523 メニュースイッチ
524 シャッターボタン
531 本体
532 キーボード
533 表示部
541 本体部
542 レンズ
543 スタート/ストップスイッチ
544 表示部
551 上側筐体
552 下側筐体
553 連結部(ヒンジ部)
554 ディスプレイ
555 サブディスプレイ
556 ピクチャーライト
557 カメラ
561 筐体
562 タッチスクリーン
BD、BD1〜BD3 本体部
C1 容量素子
CMD 入力具
CN1〜CN5 繋ぎ部
CR1〜CR3 交差部
CST1 一定値
DL 誘電層
DR1、DR2 駆動回路
DS1、DS2 間隔
DT1 検出回路
DW 駆動波形
EA1 表示領域
EA2 検出領域
LC 液晶
LCD1、LCD2 表示装置
LL1 下限値
LN1〜LN3 長さ
LS 光源
OEA 領域
OH1〜OH5 張出部(拡張部)
PL1、PL2 偏光板
Rx、Rx1〜Rx10 検出電極
SW、SW1、SW2 信号波形
TP1〜TP4 タッチパネル(入力装置)
Tx、Tx1〜Tx10 駆動電極
UL1 上限値
VW 観者
WB、WD1〜WD3、WR1〜WR3 幅

Claims (19)

  1. 平面視において、第1方向にそれぞれ延在し、かつ、前記第1方向と交差する第2方向に配列された、複数の第1電極と、
    平面視において、前記複数の第1電極の配列の一方の外側に配置され、かつ、前記第1方向に延在した、第2電極と、
    平面視において、前記第2方向にそれぞれ延在し、かつ、前記第1方向に配列された、複数の第3電極と、
    を有し、
    前記第3電極と前記第1電極との間の第1静電容量、および、前記第3電極と前記第2電極との間の第2静電容量に基づいて入力位置が検出され、
    前記第2電極の前記第2方向の第1幅は、前記第1電極の前記第2方向の第2幅よりも小さく、
    前記第3電極は、平面視において、前記第2電極を挟んで前記複数の第1電極と反対側に、前記第3電極の面積を拡張する第1拡張部を含む、入力装置。
  2. 請求項1記載の入力装置において、
    前記第1拡張部は、前記第1静電容量と前記第2静電容量とが等しくなるように、前記第3電極の面積を拡張する、入力装置。
  3. 請求項1記載の入力装置において、
    前記第1拡張部は、平面視において、前記第2電極に接する、入力装置。
  4. 請求項1記載の入力装置において、
    前記第3電極は、平面視において、前記第2方向に延在する本体部を含み、
    前記第1拡張部は、平面視において、前記第2電極を挟んで前記複数の第1電極と反対側で、前記本体部から前記第1方向に張り出した張出部である、入力装置。
  5. 請求項1記載の入力装置において、
    平面視において、前記複数の第1電極の配列の他方の外側に配置され、かつ、前記第1方向に延在した、第4電極を有し、
    前記第1静電容量、前記第2静電容量、および、前記第3電極と前記第4電極との間の第3静電容量に基づいて前記入力位置が検出され、
    前記第4電極の前記第2方向の第3幅は、前記第2幅よりも小さく、
    前記第3電極は、平面視において、前記第4電極を挟んで前記複数の第1電極と反対側に、前記第3電極の面積を拡張する第2拡張部を含む、入力装置。
  6. 請求項1記載の入力装置を備えた表示装置において、
    第1基板と、
    前記第1基板と対向配置された第2基板と、
    前記第1基板と前記第2基板との間に配置された複数の第5電極と、
    前記第1基板と前記第2基板との間に配置された複数の第6電極と、
    前記第1基板と前記第2基板との間に配置され、前記複数の第5電極と前記複数の第6電極との間に電圧が印加されることで表示画像を形成する表示画像形成部と、
    を有し、
    前記複数の第5電極は、前記複数の第1電極と、前記第2電極とを含み、
    前記第3電極は、前記第2基板を挟んで前記第5電極と反対側に形成されている、表示装置。
  7. 請求項6記載の表示装置において、
    前記表示画像形成部は、液晶層である、表示装置。
  8. 請求項6記載の表示装置において、
    平面視において、複数の画素が配置された表示領域を有し、
    前記複数の第6電極の各々は、前記複数の画素のそれぞれに対応して配置されており、
    前記複数の第1電極および前記第2電極は、前記第1方向に垂直な断面において、前記表示領域の内部に配置されており、
    前記第1拡張部は、前記表示領域の外部に配置されている、表示装置。
  9. 請求項6記載の表示装置を備えた電子機器。
  10. 平面視において、第1方向にそれぞれ延在し、かつ、前記第1方向と交差する第2方向に配列された、複数の第1電極と、
    平面視において、前記複数の第1電極の配列の一方の外側または前記複数の第1電極の配列の途中に配置され、かつ、前記第1方向に延在した、第2電極と、
    平面視において、前記第2方向にそれぞれ延在し、かつ、前記第1方向に配列された、複数の第3電極と、
    を有し、
    前記第3電極と前記第1電極との第1交差部に形成される第1静電容量、および、前記第3電極と前記第2電極との第2交差部に形成される第2静電容量に基づいて入力位置が検出され、
    前記第2電極の前記第2方向の第1幅は、前記第1電極の前記第2方向の第2幅と異なり、
    前記第3電極は、前記第2交差部に、前記第3電極の面積を拡張する第1拡張部を含み、
    平面視において、前記第3電極のうち前記第2電極と重なる部分の面積が、前記第3電極のうち前記第1電極と重なる部分の面積に近づくように、前記第1拡張部の面積が調整されている、入力装置。
  11. 請求項10記載の入力装置において、
    前記複数の第1電極の各々の前記第2幅同士は、互いに等しい、入力装置。
  12. 請求項10記載の入力装置において、
    平面視において、前記第3電極のうち前記第2電極と重なる部分の面積が、前記第3電極のうち前記第1電極と重なる部分の面積と等しくなるように、前記第1拡張部の面積が調整されている、入力装置。
  13. 請求項10記載の入力装置において、
    前記第3電極は、前記第1交差部に、前記第3電極の面積を拡張する第2拡張部を含み、
    前記第1幅が、前記第2幅よりも小さいとき、前記第1拡張部の面積が前記第2拡張部の面積よりも大きくなるように調整されており、
    前記第1幅が、前記第2幅よりも大きいとき、前記第1拡張部の面積が前記第2拡張部の面積よりも小さくなるように調整されている、入力装置。
  14. 請求項10記載の入力装置において、
    前記第2電極は、平面視において、前記複数の第1電極の配列の前記一方の外側に配置されており、
    平面視において、前記複数の第1電極の配列の他方の外側に配置され、かつ、前記第1方向に延在した、第4電極を有し、
    前記第1静電容量、前記第2静電容量、および、前記第3電極と前記第4電極との第3交差部に形成される第3静電容量に基づいて前記入力位置が検出され、
    前記第1幅が、前記第2幅よりも小さいとき、前記第4電極の前記第2方向の第3幅は、前記第2幅よりも小さく、
    前記第1幅が、前記第2幅よりも大きいとき、前記第3幅は、前記第2幅よりも大きく、
    前記第3電極は、前記第3交差部に、前記第3電極の面積を拡張する第3拡張部を含み、
    平面視において、前記第3電極のうち前記第4電極と重なる部分の面積が、前記第3電極のうち前記第1電極と重なる部分の面積に近づくように、前記第3拡張部の面積が調整されている、入力装置。
  15. 請求項10記載の入力装置を備えた表示装置において、
    第1基板と、
    前記第1基板と対向配置された第2基板と、
    前記第1基板と前記第2基板との間に配置された複数の第5電極と、
    前記第1基板と前記第2基板との間に配置された複数の第6電極と、
    前記第1基板と前記第2基板との間に配置され、前記複数の第5電極と前記複数の第6電極との間に電圧が印加されることで表示画像を形成する表示画像形成部と、
    を有し、
    前記複数の第5電極は、前記複数の第1電極と、前記第2電極とを含み、
    前記第3電極は、前記第2基板を挟んで前記第5電極と反対側に形成されている、表示装置。
  16. 請求項15記載の表示装置において、
    前記表示画像形成部は、液晶層である、表示装置。
  17. 請求項15記載の表示装置において、
    平面視において、複数の画素が配置された表示領域を有し、
    前記複数の第6電極の各々は、前記複数の画素のそれぞれに対応して配置されており、
    前記複数の第1電極および前記第2電極は、前記第1方向に垂直な断面において、前記表示領域の内部に配置されており、
    前記第1拡張部は、前記表示領域の内部に配置されている、表示装置。
  18. 請求項15記載の表示装置を備えた電子機器。
  19. 平面視において、第1方向にそれぞれ延在し、かつ、前記第1方向と交差する第2方向に配列された、複数の第1電極と、
    平面視において、前記複数の第1電極の配列の一方の外側または前記複数の第1電極の配列の途中に配置され、かつ、前記第1方向に延在した、第2電極と、
    平面視において、前記第2方向にそれぞれ延在し、かつ、前記第1方向に配列された、複数の第3電極と、
    を有し、
    前記第3電極と前記第1電極との第1交差部に形成される第1静電容量、および、前記第3電極と前記第2電極との第2交差部に形成される第2静電容量に基づいて入力位置が検出され、
    前記第2電極の前記第2方向の第1幅は、前記第1電極の前記第2方向の第2幅よりも大きく、
    前記第3電極は、前記第1交差部に、前記第3電極の面積を拡張する第1拡張部を含み、
    平面視において、前記第3電極のうち前記第2電極と重なる部分の面積が、前記第3電極のうち前記第1電極と重なる部分の面積に近づくように、前記第1拡張部の面積が調整されている、入力装置。
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