JP5218336B2 - Touch panel and display device using the same - Google Patents
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Description
この発明は、抵抗膜式タッチパネルとこれを用いる表示装置に関する。 The present invention relates to a resistive touch panel and a display device using the same.
近年、液晶パネルなどを表示モニターとして備えたモバイル機器は、小型薄型化の要求に対応するため、表示モニターの表示面に入力デバイスとしてのタッチパネルを搭載するものが多くなっている。 In recent years, mobile devices equipped with a liquid crystal panel or the like as a display monitor are increasingly equipped with a touch panel as an input device on the display surface of the display monitor in order to meet the demand for a reduction in size and thickness.
タッチパネルには、静電容量方式や抵抗膜方式、或いは電磁誘導方式等、種々の方式があるが、それらのうちで最も汎用されている抵抗膜式のタッチパネルは、タッチ側とその反対側の一対の基板を所定の間隙を保ち接合してセルを形成し、このセル内の対向する内面それぞれに第1と第2の抵抗膜を設けたものであり、タッチ側基板がその外面側からのタッチ操作により撓み変形し、このタッチ側基板の内面の抵抗膜が局部的に反対側基板の内面の抵抗膜に接触して、第1の抵抗膜と第2の抵抗膜とがタッチ点に対応した部分において局部的に導通する。そして、その局部的導通部の複数方向における電位値からタッチ位置が算出される。 There are various types of touch panels such as a capacitance method, a resistance film method, and an electromagnetic induction method. Among them, the most widely used resistance film type touch panel is a touch side and a pair on the opposite side. A cell is formed by bonding the substrates with a predetermined gap, and first and second resistance films are provided on the opposing inner surfaces of the cell, respectively, and the touch side substrate is touched from the outer surface side. The resistance film on the inner surface of the touch side substrate locally contacts the resistance film on the inner surface of the opposite side substrate, and the first resistance film and the second resistance film correspond to the touch point. Conducted locally in the part. Then, the touch position is calculated from the potential values in the plurality of directions of the local conduction portion.
このような抵抗膜式タッチパネルを表示モニターに搭載した場合、タッチパネルを液晶パネル等の表示パネルに重ねたことによる反射層の増加やタッチパネル自体の歪みによる干渉縞の発生等により表示品位が劣化する。 When such a resistive touch panel is mounted on a display monitor, the display quality deteriorates due to an increase in the reflective layer due to the touch panel overlaid on a display panel such as a liquid crystal panel or the generation of interference fringes due to distortion of the touch panel itself.
従来、タッチパネル付きモニターの表示品位劣化の抑制手法として、タッチパネルのセル内に液体を充填する手法(特許文献1参照)が用いられている。この手法によれば、セルと液体との界面の屈折率の差が、セル内に空気を充填する通常方式の場合におけるセルと空気との界面の屈折率の差よりも小さくなり、その結果、界面での光の反射が抑制され、外光が強くあたる環境などでの視認性が向上する。 Conventionally, as a technique for suppressing display quality deterioration of a monitor with a touch panel, a technique of filling a liquid in a cell of the touch panel (see Patent Document 1) has been used. According to this method, the difference in the refractive index at the interface between the cell and the liquid is smaller than the difference in the refractive index at the interface between the cell and the air in the case of the normal method in which the cell is filled with air. Reflection of light at the interface is suppressed, and visibility in an environment where strong external light is applied is improved.
しかし、液体を充填する方式のタッチパネルでは、液体を漏らさないように完全にセル内に密閉封止する必要がある。液体が密閉封止されていると、セルを押圧した際の反発力が、セル内に空気を充填しただけで密閉していない通常の非密閉式空気セルの場合に比べて強くなる。その結果、同じ押圧力を非密閉式セルと液体密閉式セルにそれぞれかけた場合、液体密閉式の方が押圧力に対するセルの変形ストロークは小さくなる。この為、液体密閉式タッチパネルにおいて容易にタッチ操作を行うには、非密閉式タッチパネルに比べて対向抵抗膜間距離を狭くする必要がある。 However, a touch panel of a liquid filling method needs to be hermetically sealed in the cell so as not to leak the liquid. When the liquid is hermetically sealed, the repulsive force when the cell is pressed becomes stronger than in the case of a normal non-sealed air cell that is not hermetically sealed simply by filling the cell with air. As a result, when the same pressing force is applied to the non-sealing cell and the liquid sealing cell, the liquid sealing type has a smaller cell deformation stroke with respect to the pressing force. For this reason, in order to easily perform a touch operation on the liquid hermetic touch panel, it is necessary to narrow the distance between the opposing resistance films as compared with the non-hermetic touch panel.
液体密閉型タッチパネルにおいては、封入液体が環境温度等の影響を受けて温度変化し、これに伴いセル体積が収縮或いは膨張する。しかるに、抵抗膜方式の液体密閉型タッチパネルでは、上述したように対向抵抗膜間距離を狭くしてある為、低温時にセル内に密封した液体の体積が収縮した場合に、対向抵抗膜同士がタッチ操作とは無関係に接触する誤動作が発生する虞がある。 In a liquid-sealed touch panel, the temperature of the sealed liquid changes under the influence of environmental temperature or the like, and the cell volume contracts or expands accordingly. However, in the resistive film type liquid-sealed touch panel, since the distance between the opposing resistance films is narrowed as described above, the opposing resistance films touch each other when the volume of the liquid sealed in the cell contracts at a low temperature. There is a risk that a malfunction will occur regardless of the operation.
本発明の目的は、環境温度変化による誤動作を確実に防止した抵抗膜方式のタッチパネルとこれを搭載した表示装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a resistive film type touch panel that reliably prevents malfunction due to a change in environmental temperature and a display device equipped with the same.
前記課題を解決するため、本発明のタッチパネルの一態様は、第1の抵抗膜が形成された第1の基板と、前記第1の基板と接合する枠状のシール材を介して前記第1の基板と所定の間隙を保ち、前記第1の抵抗膜と対向するよう配置され、第2の抵抗膜が形成された第2の基板と、前記第1の基板と前記第2の基板との間における前記シール材によって囲まれた領域に封入された液体または液晶と、前記液体または液晶の温度を検出する温度センサと、前記第1の抵抗膜の2点間に第1の電圧を印加し、前記第2の抵抗膜の前記2点間とは異なる方向の2点間に第2の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜が前記第2の抵抗膜に接触した位置の前記第1の電圧及び前記第2の電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、前記第1の抵抗膜の2点間に前記第1の電圧よりも高い第3の電圧、或いは前記第2の抵抗膜の2点間に前記第2の電圧よりも高い第4の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜或いは前記第2の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、前記温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段と前記タッチパネル加熱手段とを選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を所定温度範囲に制御するタッチパネル駆動制御手段と、を有する、ことを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, an embodiment of the touch panel according to the present invention includes a first substrate on which a first resistance film is formed, and a first sealing member that is bonded to the first substrate via a frame-shaped sealing material. the substrate and maintaining a predetermined gap, the disposed first resistive film opposite to the above, a second substrate second resistive film is formed, and the first substrate and the second substrate A first voltage is applied between two points of the liquid or liquid crystal sealed in the region surrounded by the sealing material, a temperature sensor for detecting the temperature of the liquid or liquid crystal, and the first resistance film. The second voltage is applied between two points in a direction different from the two points of the second resistance film, and the first resistance film is in a position where the first resistance film is in contact with the second resistance film . detecting the touch position based on the voltage value in each of the application direction of the voltage and the second voltage A third voltage higher than the first voltage between the two points of the touch position detecting means and the first resistive film, or higher than the second voltage between the two points of the second resistive film. Touch panel heating means for applying at least one voltage of a fourth voltage to generate heat in at least one of the first resistance film or the second resistance film and heating the liquid or liquid crystal; Touch panel drive control means for selectively switching between the touch position detecting means and the touch panel heating means in accordance with the temperature of the liquid or liquid crystal detected by a temperature sensor, and controlling the temperature of the liquid or liquid crystal within a predetermined temperature range; the a, that you characterized.
前記課題を解決するため、本発明のタッチパネル付き表示装置の一態様は、第1の抵抗膜が形成された第1の基板と、前記第1の基板と接合する枠状のシール材を介して前記第1の基板と所定の間隙を保ち、前記第1の抵抗膜と対向するよう配置され、第2の抵抗膜が形成された第2の基板と、前記第1の基板と前記第2の基板との間における前記シール材によって囲まれた領域に封入された液体または液晶と、前記液体または液晶の温度を検出する温度センサと、前記第1の抵抗膜の2点間に第1の電圧を印加し、前記第2の抵抗膜の前記2点間とは異なる方向の2点間に第2の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜が前記第2の抵抗膜に接触した位置の前記第1の電圧及び前記第2の電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、前記第1の抵抗膜の2点間に前記第1の電圧よりも高い第3の電圧、或いは前記第2の抵抗膜の2点間に前記第2の電圧よりも高い第4の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜或いは前記第2の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、前記温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段と前記タッチパネル加熱手段とを選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を所定温度範囲に制御するタッチパネル駆動制御手段と、を備えるタッチパネルを、表示パネルの表示面に積層し、前記第1の抵抗膜の2点間に前記第1の電圧を印加し、前記第2の抵抗膜の前記2点間とは異なる方向の2点間に前記第2の電圧を印加し、前記第1の基板と前記第2の基板との何れかの基板に外部からタッチ圧力が作用した際の撓み変形により前記第1の抵抗膜と前記第2の抵抗膜とが接触した位置の前記第1の電圧及び前記第2の電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、前記第1の抵抗膜の2点間に前記第1の電圧よりも高い第3の電圧、或いは前記第2の抵抗膜の2点間に前記第2の電圧よりも高い第4の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜或いは前記第2の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、前記第1の温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度と、前記タッチ位置検出手段による前記第1の電圧及び前記第2の電圧の印加と、前記タッチパネル加熱手段による前記第3の電圧及び/又は前記第4の電圧の印加とを選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を適正範囲内に制御するタッチパネル駆動制御手段と、を備える、ことを特徴とする。In order to solve the above problems, an embodiment of a display device with a touch panel according to the present invention includes a first substrate on which a first resistance film is formed, and a frame-shaped sealing material bonded to the first substrate. A second substrate on which a second resistance film is formed, the second substrate being disposed to face the first resistance film while maintaining a predetermined gap with the first substrate, the first substrate, and the second substrate A liquid or liquid crystal sealed in a region surrounded by the sealing material between the substrate, a temperature sensor for detecting the temperature of the liquid or liquid crystal, and a first voltage between two points of the first resistance film. And a second voltage is applied between two points in a direction different from that between the two points of the second resistive film, and the first resistive film is in contact with the second resistive film. Touch based on voltage values in the application directions of the first voltage and the second voltage A touch position detecting means for detecting a position and a second voltage higher than the first voltage between the two points of the first resistive film, or the second voltage between the two points of the second resistive film. Touch panel heating that applies at least one voltage of a fourth voltage higher than the voltage, heats at least one of the first resistance film or the second resistance film, and heats the liquid or liquid crystal And a touch panel that selectively switches between the touch position detecting means and the touch panel heating means according to the temperature of the liquid or liquid crystal detected by the temperature sensor, and controls the temperature of the liquid or liquid crystal within a predetermined temperature range. A touch panel comprising a drive control means, laminated on the display surface of the display panel, applying the first voltage between two points of the first resistive film, and between the two points of the second resistive film What is The second voltage is applied between two points in the direction, and the first substrate is deformed when a touch pressure is applied from the outside to any one of the first substrate and the second substrate. Touch position detecting means for detecting a touch position based on voltage values in the application directions of the first voltage and the second voltage at a position where the resistance film and the second resistance film are in contact with each other; and At least one of a third voltage higher than the first voltage between the two points of the resistive film and a fourth voltage higher than the second voltage between the two points of the second resistive film The touch panel heating means for heating at least one of the first resistance film or the second resistance film to heat the liquid or liquid crystal and the first temperature sensor detected by the first temperature sensor Liquid or liquid crystal temperature and the touch The liquid or liquid crystal is selectively switched between application of the first voltage and the second voltage by the position detection means and application of the third voltage and / or the fourth voltage by the touch panel heating means. Touch panel drive control means for controlling the temperature within a proper range.
前記課題を解決するため、本発明のタッチパネル付き液晶表示装置の一態様は、第1の抵抗膜が形成された第1の基板と、前記第1の基板と接合する枠状のシール材を介して前記第1の基板と所定の間隙を保ち、前記第1の抵抗膜と対向するよう配置され、第2の抵抗膜が形成された第2の基板と、前記第1の基板と前記第2の基板との間における前記シール材によって囲まれた領域に封入された液体または液晶と、前記液体または液晶の温度を検出する第1の温度センサと、前記第1の抵抗膜の2点間に第1の電圧を印加し、前記第2の抵抗膜の前記2点間とは異なる方向の2点間に第2の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜が前記第2の抵抗膜に接触した位置の前記第1の電圧及び前記第2の電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、前記第1の抵抗膜の2点間に前記第1の電圧よりも高い第3の電圧、或いは前記第2の抵抗膜の2点間に前記第2の電圧よりも高い第4の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜或いは前記第2の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、前記第1の温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段と前記タッチパネル加熱手段とを選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を所定温度範囲に制御するタッチパネル駆動制御手段と、を備えるタッチパネルを、第3の基板と第4の基板との間に液晶層を挟持し、前記液晶層の温度を検出する第2の温度センサを備えた液晶表示パネルの表示面に積層し、前記第1の抵抗膜の2点間に第1の電圧を印加し、前記第2の抵抗膜の前記2点間とは異なる方向の2点間に第2の電圧を印加し、前記第1の基板と前記第2の基板の何れかの基板に外部からタッチ圧力が作用した際の撓み変形により前記第1の抵抗膜と前記第2の抵抗膜とが接触した位置の前記第1、第2電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、前記第1の抵抗膜の2点間に前記第1の電圧よりも高い第3の電圧、或いは前記第2の抵抗膜の2点間に前記第2の電圧よりも高い第4の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜或いは前記第2の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、前記第1の温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度と、前記第2の温度センサにより検出した前記液晶表示パネルの液晶層の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段による前記第1の電圧及び前記第2の電圧の印加と、前記タッチパネル加熱手段による前記第3の電圧及び/又は前記第4の電圧の印加とを選択的に切換え、前記タッチパネルの発熱を前記液晶パネルに熱伝導することにより、前記液体または液晶の温度と前記液晶層の温度とをそれぞれの適正範囲内に制御するタッチパネル駆動制御手段と、を備える、ことを特徴とする。In order to solve the above problems, an embodiment of a liquid crystal display device with a touch panel according to the present invention includes a first substrate on which a first resistance film is formed, and a frame-shaped sealing material bonded to the first substrate. A second substrate on which a second resistance film is formed, the second substrate being disposed so as to face the first resistance film while maintaining a predetermined gap with the first substrate, and the first substrate and the second substrate A liquid or liquid crystal sealed in a region surrounded by the sealing material between the substrate, a first temperature sensor for detecting a temperature of the liquid or the liquid crystal, and two points of the first resistance film A first voltage is applied, a second voltage is applied between two points in a direction different from the two points of the second resistive film, and the first resistive film is applied to the second resistive film. Based on the voltage values in the application directions of the first voltage and the second voltage at the contact positions. Touch position detecting means for detecting a touch position and a third voltage higher than the first voltage between the two points of the first resistive film, or the second voltage between the two points of the second resistive film. At least one of the fourth voltages higher than the voltage of 2 is applied, heats at least one of the first resistance film or the second resistance film, and heats the liquid or liquid crystal. The touch position detecting means and the touch panel heating means are selectively switched according to the temperature of the liquid or liquid crystal detected by the touch panel heating means and the first temperature sensor, and the temperature of the liquid or liquid crystal is set to a predetermined temperature. A touch panel having a touch panel drive control means for controlling the range, a second temperature sensor for sandwiching a liquid crystal layer between a third substrate and a fourth substrate and detecting a temperature of the liquid crystal layer. Laminated on the display surface of the liquid crystal display panel, a first voltage is applied between the two points of the first resistive film, and the second voltage between the two points of the second resistive film is different between the two points. When the voltage of 2 is applied and a touch pressure is applied to the first substrate and the second substrate from the outside, the first resistance film and the second resistance film are Touch position detecting means for detecting a touch position based on the voltage values in the respective application directions of the first and second voltages at the position where the contact is made, and the first voltage between two points of the first resistance film A third voltage higher than the second voltage, or at least one of the fourth voltages higher than the second voltage is applied between two points of the second resistance film, and the first resistance film or the second voltage is applied. At least one of the second resistive films generates heat and heats the liquid or liquid crystal. By the touch position detecting means according to the temperature of the liquid or liquid crystal detected by the first temperature sensor and the temperature of the liquid crystal layer of the liquid crystal display panel detected by the second temperature sensor. The liquid crystal panel is configured to selectively switch between the application of the first voltage and the second voltage and the application of the third voltage and / or the fourth voltage by the touch panel heating means. Touch panel drive control means for controlling the temperature of the liquid or liquid crystal and the temperature of the liquid crystal layer within their proper ranges by conducting heat to each other.
本発明によれば、環境温度変化による誤動作を確実に防止した抵抗膜方式のタッチパネルとこれを搭載した表示装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a resistive film type touch panel that reliably prevents malfunction due to a change in environmental temperature and a display device equipped with the same .
図1に示されるように、本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置は、大略、抵抗膜式タッチパネル1と、これに表示面を対向させて配置された液晶表示パネル2とから成る。
As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device with a touch panel according to the present embodiment is generally composed of a
タッチパネル1は、図2〜図5に示されるように、互いに対向させて配置されたタッチ側とその反対側(以下、反タッチ側という)の一対の透明基板11,12と、これら一対の透明基板11,12の対向する各内面の周囲縁辺部を除く略全面にわたりそれぞれ被設された第1と第2の透明な抵抗膜13,14と、タッチ側透明基板11の第1の抵抗膜13表面における複数の位置にそれぞれ予め定めた高さに突設された複数の突起状接点15と、前記第1の基板と前記第2の基板との間隙を、前記複数の突起状接点の高さよりも大きい値に規定する絶縁性スペーサ16と、前記一対の透明基板を所定の間隙を保って密閉接合する枠状のシール材17と、本例では反タッチ側基板12の内面でシール材17と第2の抵抗膜14間に配設されている温度センサ18と、前記一対の透明基板11,12間の前記シール材17により囲まれた空間内に封入された絶縁性液体または絶縁性液晶19と、等で構成されている。
As shown in FIGS. 2 to 5, the
一対の透明基板11、12はそれぞれ矩形をなすガラス板からなり、そのうちの反タッチ側透明基板12には、一方の長手縁辺をタッチ側透明基板11の長手縁辺から適長だけ突出させた突出縁部121が形成されている。ここで、反タッチ側透明基板12の板厚が0.7mmであるのに対し、タッチ側透明基板11の板厚は0.3mmと薄く設定され、オン接触させるためのタッチ圧力の軽減が図られている。
The pair of
第1、第2の抵抗膜13、14は、それぞれ、ITO(indium tin oxide)で形成されており、そのシート抵抗は約200Ω/□に設定されている。
The first and
なお、図示されてはいないが、一対の透明基板11、12の各内面には、その全面にわたりSiO2(二酸化珪素)膜が被着されており、このSiO2膜上にITOからなる透明の前記第1、第2の各抵抗膜13、14が夫々積層されている。
Although not shown in the figure, a SiO 2 (silicon dioxide) film is deposited over the entire inner surfaces of the pair of
本例のタッチパネル1では、枠状シール材17よりも内側に、矩形状のタッチ入力を行うためのタッチエリアAtが設定されており、このタッチエリアAtと液晶表示パネル2の表示エリアAdとは、略同面積で互いに重なる配置(図1参照)となっている。
In the
図4(a)に示されるように、タッチ側基板11の内面に設けられた第1の抵抗膜13の前記タッチエリアAtに対応する領域に、複数の突起状接点15が、互いに直交する2つの方向、例えば前記タッチエリアAtの左右方向(以下、X軸方向という)と上下方向(以下、Y軸方向という)とに、それぞれ予め定めたピッチでマトリクス状に立設されている。
As shown in FIG. 4A, a plurality of protruding
これら突起状接点15は、図3に示すように、タッチ側透明基板11の内面の複数の位置に、複数の透明な絶縁物からなる突起151をマトリクス配置で凸設し、これら突起151を透明な1枚の第1の抵抗膜13で一括して被覆することにより形成されている。
As shown in FIG. 3, these protruding
突起151の形成方法としては、フォトリソグラフィーが好適であり、タッチ側透明基板11の内面となる表面に透明な光硬化性樹脂を予め定めた膜厚に塗布した後、所定の接点配置パターンに対応したマスクを介して露光し現像処理することにより、同一の円錐台状をなす複数の突起151が所定のマトリクス配置で一括形成される。この場合、突起151は、フォトリソグラフィー処理を経ることにより自ずと側面がテーパ面となる円錐台状に形成され、これにより、第1の抵抗膜13を容易に各突起151に隙間なく密着させて被覆することができる。
As a method for forming the
具体的には、前記複数の突起状接点15は、2つの直交方向(タッチエリアAtのX軸方向とY軸方向)にそれぞれ、0.05mm、0.1mm、0.2mmのいずれかのピッチPで配列されている。そして、これら複数の突起状接点15は、基部の直径が15μmで高さHが2.0μmの円錐台状をなしている。
Specifically, the plurality of projecting
第1の抵抗膜13の長手方向両端部と第2の各抵抗膜14の短手方向両端部には、夫々の各端縁に沿って、電圧を印加するための第1の電極131a、131bと第2の電極141a、141bが対向配設されている(図4(a)、(b)参照)。したがって、第1の電極対131a、131bの対向方向(以下、X軸方向という)と第2の電極対141a、141bの対向方向(以下、Y軸方向という)は直交している。
これら、第1の電極対131a、131bと第2の電極対141a、141bは、銀等の金属ペーストや低抵抗金属の蒸着或いはスパッタリングにより、第1、第2の抵抗膜13、14の対応する各端縁に沿って短冊状に形成されており、これにより、第1の抵抗膜13のX軸方向の両端間と、第2の抵抗膜14のY軸方向の両端間とに印加される電圧を、第1の抵抗膜13及び第2の抵抗膜14の略全域に常に均等に作用させ、タッチ位置の電位をX、Y座標に対応させて再現性良く高精度に検出することができる。
The
第1の電極対131a、131bには、図4(a)に示すように、第1リード配線132a、132bがそれぞれ電気接続されている。これら第1リード配線132a、132bは、対応する第1の電極対131a、131bの一方の端部から引き出され、第1の抵抗膜13の一方の長手縁部に沿って引き回されている。この場合、一方の第1リード配線132aを他方の第1リード配線132bよりも長く引き回し、それぞれの引き回し端部にはタッチ側接続パッド133a、133bが形成されている。
As shown in FIG. 4A,
一方、図4(b)に示すように、第2の電極対141a、141bには、第2リード配線142a、142bがそれぞれ電気接続されている。この場合、第2の透明基板12の突出縁部121から遠い方の第2の電極141aに接続されている第2リード配線142aは、第2の抵抗膜14の一方の短手縁部に沿って引き回され、突出縁部121に設けられている第2接続端子143aに電気接続されている。また、もう一方の突出縁部121に近い第2の電極141bは、前記第2接続端子143aに平行に隣設されているもう一方の第2接続端子143bに、第2リード配線142bを介して直線的に電気接続されている。
On the other hand, as shown in FIG. 4B, the
第2接続端子143a、143bの両サイドには、これらに平行に、第1接続端子135a、135bがそれぞれ並設されている。このように、タッチ位置検出に関与する4個の第1接続端子135a、135b及び第2接続端子143a、143bが、突出縁部121の一方の端部側にまとめて、互いに平行に等間隔で並設されており、これにより、タッチパネル1に電気接続されるタッチ位置検出回路4(図5参照)の実装作業性が向上する。
On both sides of the
第1接続端子135a、135bには、それぞれ、反タッチ側接続パッド134a、134bが配線接続されている。これら反タッチ側接続パッド134a、134bは、前述したタッチ側透明基板11に配設されているタッチ側接続パッド133a、133bに対応する位置に配設されている。即ち、図2に示すようにタッチ側透明基板11を反タッチ側透明基板12にシール材17を介して接合した際に、タッチ側接続パッド133a、133bが反タッチ側接続パッド134a、134bの真上にそれぞれ重なり、図3(b)に示すように銀ペースト等からなる基板間導通部材136を介して導通接続される構成となっている。
Anti-touch
図4(b)において、反タッチ側透明基板12の内面で、第2の各抵抗膜14の一方(リード配線引き出し側とは反対側)の端部とシール材17の配設予定位置との間に、タッチパネル用温度センサ18が配設されている。このタッチパネル用温度センサ18は、センサリード配線181を介して、突出縁部121のもう一方の端部に配設されているセンサ用接続端子182に電気接続されている。センサ用接続端子182の両サイドには、ヒータ用接続端子145a、145bがそれぞれ平行に並設されている。これらヒータ用接続端子145a、145bと第2の電極141a、141bは、それぞれ、ヒータリード配線144a、144bにより電気接続されている。これらタッチパネル1の温度制御に関与する3個の接続端子145a、145b、182も、突出縁部121の他方の端部側(タッチ位置検出用接続端子列側とは反対側)にまとめて互いに平行に並設したから、タッチパネル1に電気接続される温度制御回路5(図5参照)の実装作業性がより向上する。
4B, on the inner surface of the anti-touch side
上述のように構成された一対の透明基板11、12は、図2に示すように、それぞれに設けられた第1、第2の各抵抗膜13、14を対向させ、所定の抵抗膜間距離Gを保持した状態でシール材17により接合されている。本実施形態では、抵抗膜間距離Gが2.5μmに設定されている。なお、シール材17の材料としては、液晶パネル等で用いられているエポキシ樹脂等が好適に用いられる。
As shown in FIG. 2, the pair of
したがって、本実施形態のタッチパネル1における接点間距離は、0.5μmと充分に小さい。その結果、絶縁性液体または絶縁性液晶19をセル内に密封してあるにも拘わらず、適度なタッチ押圧力で確実に接点をオン接触させることができる。
Therefore, the distance between the contacts in the
前記絶縁性液体または絶縁性液晶は、比抵抗が常温で10の8乗Ω・cm以上であることが好ましい。 The insulating liquid or the insulating liquid crystal preferably has a specific resistance of 10 8 Ω · cm or more at room temperature.
一対の透明基板11、12間の空間(セル)内に密封されている絶縁性液体または絶縁性液晶19としては、界面での光反射を可及的に抑制するため、透明基板11、12及び第1、第2の各抵抗膜13、14との光屈折率の差が0.1以下の透明物質であることが要求される。ここで、透明基板11、12や第1、第2の各抵抗膜13、14の光屈折率は約1.5であるから、絶縁性液体または絶縁性液晶19の光屈折率は、1.4〜1.5であることが要求され、そのうちでも略一致する1.5がより好適である。
As the insulating liquid or the insulating
本実施形態では、上述のような光学特性を備えた絶縁性液体または絶縁性液晶19として、イソプロピルアルコール(IPA)が用いられている。その他の本発明に好適な絶縁性液体または絶縁性液晶19としては、沸点100℃以上の有機、または無機の絶縁性の液状物質であって、具体的には、ブタノール、トルエン、キシレン、イソブチルアルコール、イソペプンチルアルコール、酢酸イソブチル、酢酸ブチル、テトラクロルエチレン、メチルイソブチルケトン、メチルブチルケトン、エチレングリコールモノエーテル、エチレングリコールモノエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、テレビン油、液晶材料等を、好適に用いることができる。
In the present embodiment, isopropyl alcohol (IPA) is used as the insulating liquid or the insulating
図1に戻って、タッチパネル1の反タッチ側(背面側)には、液晶表示パネル2が装着されている。液晶表示パネル2は、透明電極がそれぞれ形成された一対の矩形をなす透明基板21、22を、各電極形成面を対向させて所定の間隙を保って配置した状態で枠状シール材23により接合し、枠状シール材で囲まれた一対の透明電極基板間には液晶が封入され、透明基板21、22の各外面にそれぞれ偏光板24、25を貼着して、構成されている。なお、この液晶表示パネル2は、TN型に限らず、STN型、非ツイストのホモジニアス型、垂直配向型、ベンド配向型、強誘電性または反強誘電性液晶表示パネル、或いは横電界(基板面に沿う方向の電界)を生じさせて液晶分子の配向状態を変化させる横電界制御型のものであってもよい。
Returning to FIG. 1, the liquid
上記液晶表示パネル2には、本例ではシール材23内の液晶封入空間内に液晶の温度を検出するための液晶温度センサ26が配設されている。なお、この液晶温度センサ26は、液晶封入空間内に限らず、液晶封入空間外の例えば背面側の透明基板22外面に配設してもよい。
The liquid
上述した液晶表示パネル2は、タッチパネル1の反タッチ側基板12の外面に観察側偏光板24を対面させ、透明な粘着材または樹脂からなる接着層3により貼付けられている。
The liquid
そして、本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置には、駆動制御装置として、図5に示すように、タッチ位置検出回路4、タッチパネル温度制御回路5、前記タッチ位置検出回路4のタッチ位置検出手段46と前記タッチパネル温度制御回路5のタッチパネル温度制御手段53とを制御するタッチパネル駆動制御手段6、液晶表示パネル駆動手段7を備えた液晶表示パネル駆動回路8、及び前記タッチパネル駆動制御手段6と液晶表示パネル駆動手段7とを制御することにより本装置全体を統括的に制御するタッチパネル―液晶表示パネル制御手段9、が装備されている。
In the liquid crystal display device with a touch panel of the present embodiment, as shown in FIG. 5, the touch
タッチ位置検出回路4は、第1〜第3の導通切換スイッチ41、42、43、定電圧電源44、タッチ位置の電位を測定するための電圧測定器45、及びタッチ位置検出手段46からなる。第1、第2の導通切換スイッチ41、42は、定電圧電源44による電圧印加回路を第1の抵抗膜13と第2の各抵抗膜14との間で切り換えるためのスイッチであり、第3の導通切換回路43はタッチ位置における電圧値の検出回路を切り換えるためのスイッチである。タッチ位置検出手段46は、第1〜第3の導通切換スイッチ41、42、43の切換を制御し、X、Y軸各方向に交互に電圧を印加し、その都度、電圧測定器45によりタッチ位置の電圧値を読み取り、これらのデータからX、Y座標で表されるタッチ位置を算出する。
The touch
前記電圧測定器45の測定値に基づく前記タッチ位置のX,Y座標値は、次のような演算により算出される。
The X and Y coordinate values of the touch position based on the measurement value of the
定電圧電源44の電圧値をV0、第1の抵抗膜13のX軸方向の一端のX座標値を0、第1の抵抗膜13のX軸方向の他端のX座標値を1、タッチ位置のX座標をx、第1の抵抗膜13のX軸方向の両端間の抵抗値をrx、電圧測定器45の内部抵抗値をRとすると、前記第1の抵抗膜13のX軸方向の両端(第1の電極対131a、131b)間に前記電圧V0を印加したときの前記電圧測定器45の測定電圧値V(x)は、rx≪Rであるため、
V(x)=V0(1−x)
で得られる。
The voltage value of the constant
V (x) = V 0 (1-x)
It is obtained by.
また、第2の抵抗膜14のY軸方向の一端のY座標値を0、第2の抵抗膜14のY軸方向の他端のY座標値を1、タッチ位置のY座標をy、第2の抵抗膜14のY軸方向の両端(第2の電極対141a、141b)間の抵抗値をryとすると、第2の抵抗膜14のY軸方向の両端間に前記電圧V0を印加したときの前記電圧測定器45による測定電圧値V(y)は、ry≪Rであるため、
V(y)=V0(1−y)
で得られる。
Further, the Y coordinate value of one end of the
V (y) = V 0 (1-y)
It is obtained by.
したがって、前記タッチ位置のX座標xとY座標yは、
x=1−V(x)/V0
y=1−V(y)/V0
により求めることができる。
Therefore, the X coordinate x and Y coordinate y of the touch position are
x = 1−V (x) / V 0
y = 1−V (y) / V 0
It can ask for.
タッチパネル温度制御回路5は、ヒータ用電源51、通電路開閉スイッチ52、並びに、前記タッチパネル用温度センサ18及び液晶温度センサ26と信号線で接続され、それら両センサ17、26から出力される温度検出信号に応じて通電開閉スイッチ52を開閉制御し、タッチパネル1内に密封された絶縁性液体または絶縁性液晶19と液晶表示パネル2の基板間に封止された液晶の温度を適正範囲内に制御するタッチパネル温度制御手段53、から成る。ここで、ヒータ用電源51の出力電圧の大きさは、前記タッチ位置検出用の定電圧電源44による出力電圧(本例では5Vに設定)に比べて充分に大きい20Vに設定されている。
The touch panel
タッチパネル駆動制御手段6は、前記タッチ位置検出手段46とタッチパネル温度制御手段53に互いに信号線で接続され、タッチパネル1と液晶表示パネル2のそれぞれの温度を適正範囲内に制御しつつ、タッチ位置検出手段46によるタッチ位置検出動作を制御し、タッチパネル1から送られるタッチ入力情報を処理し、前記タッチパネル―液晶表示パネル制御回路9に座標情報信号を出力する。
The touch panel drive control means 6 is connected to the touch position detection means 46 and the touch panel temperature control means 53 through signal lines, and detects the touch position while controlling the temperatures of the
次に、タッチパネル−液晶表示パネル駆動制御手段9により実施される本タッチパネル付き液晶表示装置の動作について、図6のフローチャートと図7の装置内温度の経時変化を示すグラフ図に基づき説明する。なお、ここで設定されている下限温度とは、低温時におけるタッチパネル1の密封媒体つまり絶縁性液体または絶縁性液晶19の体積収縮による誤動作が発生する可能性のある温度で、イソプロピルアルコールを密封媒体とした本実施形態では−10℃である。また設定温度とは、液晶表示パネル2の液晶の応答速度や粘性等の特性の変化が表示に悪影響を及ぼし始める下限の温度で、封止液晶の種類によって異なっている。
Next, the operation of the present liquid crystal display device with a touch panel implemented by the touch panel-liquid crystal display panel drive control means 9 will be described with reference to the flowchart of FIG. 6 and the graph showing the time-dependent change of the internal temperature of FIG. Note that the lower limit temperature set here is a temperature at which a malfunction may occur due to volume shrinkage of the sealing medium of the
まず、本タッチパネル付き液晶表示装置の主電源をオンする。主電源がオンされたら、前記タッチパネル駆動制御手段6から前記タッチパネル温度制御手段43に指示信号が送られ、タッチパネル用温度センサ18と液晶温度センサ26による温度検出が開始される。
First, the main power supply of the liquid crystal display device with a touch panel is turned on. When the main power is turned on, an instruction signal is sent from the touch panel drive control means 6 to the touch panel temperature control means 43, and temperature detection by the touch
タッチパネル温度制御手段53は、図7に示されるように、タッチパネル1の検出温度(以下、温度T1という)と液晶表示パネル2の検出温度(以下、温度T2という)の少なくとも何れか一方が下限温度以下の場合(図7の例では両温度T1、T2が下限温度より低い)、通電開閉スイッチ42を閉じ、ヒータ用電源51により20Vのヒータ電圧を第2の抵抗膜14に印加して発熱させる。また、これと同時に、ヒータをオンした旨の信号をタッチパネル駆動制御手段6に送る。
As shown in FIG. 7, the touch panel temperature control means 53 has at least one of a detected temperature of the touch panel 1 (hereinafter referred to as temperature T1) and a detected temperature of the liquid crystal display panel 2 (hereinafter referred to as temperature T2) as a lower limit temperature. In the following cases (both temperatures T1 and T2 are lower than the lower limit temperature in the example of FIG. 7), the
タッチパネル駆動制御手段6は、ヒータ・オン情報を受けたら、操作者によるタッチパネル操作を禁止するための信号を、前記タッチパネル―液晶表示パネル制御手段9に出力する。タッチパネル―液晶表示パネル制御手段9は、液晶表示パネル駆動手段7にタッチパネル操作を禁止するための信号を出力し、その旨の表示、例えば「タッチ入力不可」を液晶表示パネル2に表示させる。この状態においては、たとえ操作者がタッチ入力操作を行っても、タッチパネル駆動制御手段6はその操作によるタッチ位置検出手段46からの入力情報の受け入れを拒否する。
Upon receiving the heater-on information, the touch panel drive control means 6 outputs a signal for prohibiting the touch panel operation by the operator to the touch panel-liquid crystal display panel control means 9. The touch panel-liquid crystal display panel control means 9 outputs a signal for prohibiting the touch panel operation to the liquid crystal display panel drive means 7 and displays a display to that effect, for example, “ touch input impossible ” on the liquid
第2の抵抗膜14へのヒータ電圧の印加が継続されると、図7に示すように、まずタッチパネル1の温度T1が上昇し始め、次いで、タッチパネル1が液晶表示パネル2に対する加熱手段となって液晶表示パネル2の温度T2も上昇し始める。やがて、タッチパネル1の温度が所定の上限温度(例えば40℃)に到達したら、タッチパネル温度制御手段53により、通電開閉スイッチ52が開かれ、第2の抵抗膜14へのヒータ電圧の印加が停止される。
When the application of the heater voltage to the
タッチパネル駆動制御手段6は、タッチパネル温度制御手段53から送られるヒータ電圧の印加停止情報に応じて、タッチ位置検出動作を開始する旨の信号を前記タッチパネル―液晶表示パネル制御回路9に出力し、液晶表示パネル2における「タッチ入力不可」の表示を解除させる。そして、この後は、操作者によるタッチ入力操作か行われたら、タッチ位置検出手段46がそのタッチ位置を前述した演算方法により算出し、算出した位置検出情報をタッチパネル駆動手段6に出力する。タッチパネル駆動手段6は、入力されたタッチ位置検出情報を前記タッチパネル―液晶表示パネル制御手段9に送る。
The touch panel drive control means 6 outputs a signal to start the touch position detection operation to the touch panel-liquid crystal display panel control circuit 9 in accordance with the heater voltage application stop information sent from the touch panel temperature control means 53, and the liquid crystal The display of “ touch input impossible ” on the
前記タッチパネル―液晶表示パネル制御手段9は、送られてきたタッチ位置検出情報に応じた表示画像情報を液晶表示パネル2に送り、そのタッチ位置検出画像を表示させる。
The touch panel-liquid crystal display panel control means 9 sends display image information corresponding to the received touch position detection information to the liquid
タッチ位置検出動作が実施されタッチ位置検出画像の表示が行われている間、ヒータ電圧がオフされているため、温度T1及び温度T2が共に徐々に低下し始める。温度T1と温度T2とでは、熱容量の小さいタッチパネル1の温度T1の方が低下する速度が大きく、やがて、温度T1が温度T2に先行して下限温度に低下する。
Since the heater voltage is turned off while the touch position detection operation is performed and the touch position detection image is displayed, both the temperature T1 and the temperature T2 begin to gradually decrease. In the temperature T1 and the temperature T2, the speed of the temperature T1 of the
前記タッチパネル温度制御手段53は、温度T1が下限温度まで低下した時点で、再度、ヒータ電圧をオンさせると共に、そのヒータ・オン情報を駆動制御手段5に送る。ヒータ・オン情報を受けた駆動制御手段5は、再び、液晶表示パネル1に「タッチ入力不可」を表示させる信号を送る。
The touch panel temperature control means 53 turns on the heater voltage again when the temperature T1 falls to the lower limit temperature, and sends the heater on information to the drive control means 5. Receiving the heater-on information, the drive control means 5 sends again a signal for displaying “ touch input impossible ” on the liquid
また、タッチパネル温度制御手段53は、温度T1だけでなく温度T2も並行して検出しており、温度T2が設定温度よりも低下した場合は、温度T1が下限温度以上であってもヒータをオンさせ、液晶表示パネル1に「タッチ入力不可」を表示させる。
The touch panel temperature control means 53 detects not only the temperature T1 but also the temperature T2 in parallel . If the temperature T2 falls below the set temperature, the heater is turned on even if the temperature T1 is equal to or higher than the lower limit temperature. And “ touch input impossible ” is displayed on the liquid
上述した動作フローが、メイン電源がオフされるまで、繰り返し実施され、正確なタッチ入力による良好な液晶表示が安定して実施される。 The above-described operation flow is repeatedly performed until the main power is turned off, and good liquid crystal display by accurate touch input is stably performed.
なお、上述したヒータ・オフからヒータ・オンまでのタッチ操作が許可される時間、つまり、タッチパネルの温度T1が上限温度から下限温度に低下する時間は、環境温度にもよるが、通常の使用環境における自然冷却のみによる温度低下であれば、ヒータ・オンからヒータ・オフまでのヒータ加熱時間つまり「タッチ入力不可」の時間に比べて充分に長く、「タッチ入力不可」の時間が多すぎて本実施形態のタッチパネル付液晶表示装置の実使用上問題となるような虞はない。 Note that the time during which the touch operation from the heater-off to the heater-on described above is permitted, that is, the time during which the touch panel temperature T1 decreases from the upper limit temperature to the lower limit temperature depends on the environmental temperature, If the temperature drops only due to natural cooling, the heater heating time from heater on to heater off, which is sufficiently longer than the “touch input disabled” time, is too long and the “touch input disabled” time is too long. There is no possibility of causing a problem in actual use of the liquid crystal display device with a touch panel of the embodiment.
以上のように、本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置では、タッチパネルのセル内に第1及び第2の抵抗膜13、14と屈折率が近似する絶縁性液体または絶縁性液晶19を密封したから、密封媒体とセルとの界面における光の反射を小さく抑えることができ、その結果、タッチパネル1を介した液晶表示パネル2の表示の視認性が向上する。
As described above, in the liquid crystal display device with a touch panel of the present embodiment, the insulating liquid or the insulating
また、上述のようにセル内に絶縁性液体または絶縁性液晶19を密封するとタッチ面の押圧力(タッチ圧力)に対する反発力(タッチ反力)が強くなるが、タッチパネル1のセル内に突起状接点15をマトリクス配置で凸設したから、必要最小限のタッチ圧力でタッチ側透明基板11を撓ませるだけで押圧接点をオン接触させることができ、安定して押圧接点を容易且つ確実にオン接触させることができる。
Further, when the insulating liquid or the insulating
そして、タッチパネル1のセル内に温度センサ18を設置し、第2の抵抗膜14をヒータとして兼用し、セル内に密封した絶縁性液体または絶縁性液晶19の温度に応じ第2の抵抗膜14にタッチ位置検出時よりも充分に大きい電圧を印加して発熱させることにより、絶縁性液体または絶縁性液晶19の温度を適正範囲の下限温度以上に保持することができる。その結果、上述したようにタッチ接点を突起状接点15にしてタッチ接点間距離を近接させたために発生し易くなった欠点、つまり、環境温度が低下した際の密封媒体の体積収縮により接点が自然に接触する誤動作の発生を、確実に解消することができる。
Then, the
また、本実施形態では、ヒータ・オン中はタッチ位置検出を行わず、ヒータ・オフ時にのみタッチ位置検出を行うから、高度なタッチ位置検出精度が得られる。 In the present embodiment, touch position detection is not performed while the heater is turned on, and touch position detection is performed only when the heater is turned off, so that high touch position detection accuracy can be obtained.
さらに、密封媒体を加熱するヒータとして、タッチ位置検出用の第2の抵抗膜14を兼用したから、専用のヒータ部材を配設する場合に比べて、構造が顕著に簡素化すると共に配線の引き回し配設も容易となり、実装上極めて有利となる。
Furthermore, since the second
またさらに、タッチパネル1自体を液晶表示パネル2のヒータとし、液晶表示パネル2にも温度センサ26を配設し、タッチパネル1の温度センサ18による検出温度に加えて、温度センサ26が検出する液晶温度にも応じてタッチパネル1へのヒータ電圧のオン・オフを制御し、前記タッチパネル1よりの発熱を前記液晶パネルに熱伝導することにより、液晶の温度を適正範囲内に制御することができる。この場合、液晶表示パネル2用の専用ヒータを設置する場合に比べ、表示装置全体の薄型化が格段に促進される。
Furthermore, the
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。たとえば、上記実施形態では第2の抵抗膜14だけをヒータとして兼用したが、これに限らず、第1の抵抗膜13だけをヒータとして兼用しても良い。また、第1、第2の双方の抵抗膜13、14を共にヒータとして兼用してもよく、これにより、加熱機能がアップし、タッチパネル1や液晶表示パネル2の昇温速度が上昇する。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible. For example, in the above embodiment, only the
また、図8(a)に示すように、第2の抵抗膜14にタッチ位置検出用の第2の電極対141a、141bとは別に、この電極対の対向方向に直交する方向に対向させてヒータ電圧印加専用の第4の電極対141c、141dを設けてもよい。
Further, as shown in FIG. 8A, the second
さらに、図8(b)に示すように、上記変形例とは逆に、第1の抵抗膜13にタッチ位置検出用の第1の電極対131a、131bとは別に、この電極対の対向方向に直交する方向に対向させてヒータ電圧印加専用の第3の電極対131c、131dを設けてもよい。
Further, as shown in FIG. 8 (b), contrary to the above-described modification, the opposing direction of the electrode pair on the first
またさらに、図9に示すように、第1、第2の抵抗膜13、14の双方に、それぞれ、互いに直交する方向に対向させてタッチ位置検出用電極対131a、131bとヒータ電圧印加用電極対131c、131d及びタッチ位置検出用電極対141a、141bとヒータ電圧印加用電極対141c、141dを設けてもよい。
Furthermore, as shown in FIG. 9, both the first and
さらにまた、第1、第2の抵抗膜13、14の双方のタッチ位置検出用電極対131a、131bと141a、141bを共にヒータ電圧印加用電極対として兼用してもよい。
Furthermore, both the touch position
加えて、上記実施形態では、突起状接点15を設けてタッチ圧力の軽減を図ったが、これに限らず、セル間隙を狭くする等の方法によりオン接触に必要なタッチ圧力を軽減することにより、タッチ接点を凹凸の無い通常のベタ状接点とすることもできる。
In addition, in the above embodiment, the projecting
なお、本発明のタッチパネルは液晶表示パネルに限らず、EL、PDP、CRT等の表示パネルに実装可能である。 The touch panel of the present invention is not limited to a liquid crystal display panel, and can be mounted on a display panel such as an EL, PDP, or CRT.
1 タッチパネル
11、12 第1の(タッチ側)、
第2の(反タッチ側)透明基板
13、14 第1、第2の抵抗膜
131a、131b 第1の電極対
131c、131d 第3の電極対
132a、132b 第1リード配線
133a、133b タッチ側接続パッド
134a、134b 反タッチ側接続パッド
135a、135b 第1接続端子
136 基板間導通部材
141a、141b 第2の電極対
142a、142b 第2リード配線
143a、143b 第2接続端子
144a、144b ヒータリード配線
145a、145b ヒータ用接続端子
15 突起状接点
16 絶縁性スペーサ
17 シール材
18 タッチパネル用温度センサ
181 センサリード配線
182 センサ接続端子
19 絶縁性液体または絶縁性液晶
2 液晶表示パネル
21、22 ガラス基板
23 シール材
24、25 偏光板
26 液晶温度センサ
3 接着層
4 タッチ位置検出回路
41〜43 第1〜第3の導通切換スイッチ
44 定電圧電源
45 電位測定器
46 タッチ位置検出手段
5 タッチパネル温度制御回路
51 ヒータ用電源
52 通電路開閉スイッチ
53 タッチパネル温度制御手段
6 タッチパネル駆動制御手段
7 液晶表示パネル駆動手段
8 液晶表示パネル駆動回路
9 タッチパネル―液晶表示パネル制御手段
1
Second (anti-touch side)
Claims (16)
前記第1の基板と接合する枠状のシール材を介して前記第1の基板と所定の間隙を保ち、前記第1の抵抗膜と対向するよう配置され、第2の抵抗膜が形成された第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間における前記シール材によって囲まれた領域に封入された液体または液晶と、
前記液体または液晶の温度を検出する温度センサと、
前記第1の抵抗膜の2点間に第1の電圧を印加し、前記第2の抵抗膜の前記2点間とは異なる方向の2点間に第2の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜が前記第2の抵抗膜に接触した位置の前記第1の電圧及び前記第2の電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、
前記第1の抵抗膜の2点間に前記第1の電圧よりも高い第3の電圧、或いは前記第2の抵抗膜の2点間に前記第2の電圧よりも高い第4の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜或いは前記第2の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、
前記温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段と前記タッチパネル加熱手段とを選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を所定温度範囲に制御するタッチパネル駆動制御手段と、
を有する、
ことを特徴とするタッチパネル。 A first substrate on which a first resistance film is formed ;
A second resistance film is formed by arranging the second resistance film so as to be opposed to the first resistance film while maintaining a predetermined gap with the first substrate via a frame-shaped sealing material bonded to the first substrate. A second substrate;
A liquid or liquid crystal sealed in the region surrounded by the sealing material between the said second substrate and said first substrate,
A temperature sensor for detecting the temperature of the liquid or liquid crystal;
A first voltage is applied between two points of the first resistive film, a second voltage is applied between two points in a direction different from the two points of the second resistive film, Touch position detecting means for detecting a touch position based on voltage values in the application directions of the first voltage and the second voltage at a position where the resistance film is in contact with the second resistance film;
Of the third voltage higher than the first voltage between the two points of the first resistance film, or the fourth voltage higher than the second voltage between the two points of the second resistance film Touch panel heating means for applying at least one of the voltage, heating at least one of the first resistance film or the second resistance film, and heating the liquid or liquid crystal;
Touch panel drive control means for selectively switching between the touch position detecting means and the touch panel heating means according to the temperature of the liquid or liquid crystal detected by the temperature sensor, and controlling the temperature of the liquid or liquid crystal within a predetermined temperature range. and,
Having,
A touch panel characterized by that.
前記第1の基板と接合する枠状のシール材を介して前記第1の基板と所定の間隙を保ち、前記第1の抵抗膜と対向するよう配置され、第2の抵抗膜が形成された第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間における前記シール材によって囲まれた領域に封入された液体または液晶と、
前記液体または液晶の温度を検出する温度センサと、
前記第1の抵抗膜の2点間に第1の電圧を印加し、前記第2の抵抗膜の前記2点間とは異なる方向の2点間に第2の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜が前記第2の抵抗膜に接触した位置の前記第1の電圧及び前記第2の電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、
前記第1の抵抗膜の2点間に前記第1の電圧よりも高い第3の電圧、或いは前記第2の抵抗膜の2点間に前記第2の電圧よりも高い第4の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜或いは前記第2の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、
前記温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段と前記タッチパネル加熱手段とを選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を所定温度範囲に制御するタッチパネル駆動制御手段と、を備えるタッチパネルを、
表示パネルの表示面に積層し、
前記第1の抵抗膜の2点間に前記第1の電圧を印加し、前記第2の抵抗膜の前記2点間とは異なる方向の2点間に前記第2の電圧を印加し、前記第1の基板と前記第2の基板との何れかの基板に外部からタッチ圧力が作用した際の撓み変形により前記第1の抵抗膜と前記第2の抵抗膜とが接触した位置の前記第1の電圧及び前記第2の電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、
前記第1の抵抗膜の2点間に前記第1の電圧よりも高い第3の電圧、或いは前記第2の抵抗膜の2点間に前記第2の電圧よりも高い第4の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜或いは前記第2の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、
前記第1の温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度と、前記タッチ位置検出手段による前記第1の電圧及び前記第2の電圧の印加と、前記タッチパネル加熱手段による前記第3の電圧及び/又は前記第4の電圧の印加とを選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を適正範囲内に制御するタッチパネル駆動制御手段と、
を備える、
ことを特徴とするタッチパネル付き表示装置。 A first substrate on which a first resistance film is formed ;
A second resistance film is formed by arranging the second resistance film so as to be opposed to the first resistance film while maintaining a predetermined gap with the first substrate via a frame-shaped sealing material bonded to the first substrate. A second substrate;
A liquid or liquid crystal sealed in the region surrounded by the sealing material between the said second substrate and said first substrate,
A temperature sensor for detecting the temperature of the liquid or liquid crystal;
A first voltage is applied between two points of the first resistive film, a second voltage is applied between two points in a direction different from the two points of the second resistive film, Touch position detecting means for detecting a touch position based on voltage values in the application directions of the first voltage and the second voltage at a position where the resistance film is in contact with the second resistance film;
Of the third voltage higher than the first voltage between the two points of the first resistance film, or the fourth voltage higher than the second voltage between the two points of the second resistance film Touch panel heating means for applying at least one of the voltage, heating at least one of the first resistance film or the second resistance film, and heating the liquid or liquid crystal;
Touch panel drive control means for selectively switching between the touch position detecting means and the touch panel heating means according to the temperature of the liquid or liquid crystal detected by the temperature sensor, and controlling the temperature of the liquid or liquid crystal within a predetermined temperature range. A touch panel comprising
Laminated on the display surface of the display panel,
Applying the first voltage between two points of the first resistive film, applying the second voltage between two points in a direction different from the two points of the second resistive film; the position where the first resistive film and the second resistive film is contacted by the bending deformation when the touch pressure from the outside on one of the substrate acts between the second substrate and the first substrate first Touch position detecting means for detecting a touch position based on a voltage value in each application direction of the first voltage and the second voltage ;
Of the third voltage higher than the first voltage between the two points of the first resistance film, or the fourth voltage higher than the second voltage between the two points of the second resistance film Touch panel heating means for applying at least one of the voltage, heating at least one of the first resistance film or the second resistance film, and heating the liquid or liquid crystal;
The temperature of the liquid or liquid crystal detected by the first temperature sensor, the application of the first voltage and the second voltage by the touch position detection means, the third voltage by the touch panel heating means, and / or Or touch panel drive control means for selectively switching between application of the fourth voltage and controlling the temperature of the liquid or liquid crystal within an appropriate range;
Equipped with a,
A display device with a touch panel.
前記第1の基板と接合する枠状のシール材を介して前記第1の基板と所定の間隙を保ち、前記第1の抵抗膜と対向するよう配置され、第2の抵抗膜が形成された第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間における前記シール材によって囲まれた領域に封入された液体または液晶と、
前記液体または液晶の温度を検出する第1の温度センサと、
前記第1の抵抗膜の2点間に第1の電圧を印加し、前記第2の抵抗膜の前記2点間とは異なる方向の2点間に第2の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜が前記第2の抵抗膜に接触した位置の前記第1の電圧及び前記第2の電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、
前記第1の抵抗膜の2点間に前記第1の電圧よりも高い第3の電圧、或いは前記第2の抵抗膜の2点間に前記第2の電圧よりも高い第4の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜或いは前記第2の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、
前記第1の温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段と前記タッチパネル加熱手段とを選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を所定温度範囲に制御するタッチパネル駆動制御手段と、を備えるタッチパネルを、
第3の基板と第4の基板との間に液晶層を挟持し、前記液晶層の温度を検出する第2の温度センサを備えた液晶表示パネルの表示面に積層し、
前記第1の抵抗膜の2点間に第1の電圧を印加し、前記第2の抵抗膜の前記2点間とは異なる方向の2点間に第2の電圧を印加し、前記第1の基板と前記第2の基板の何れかの基板に外部からタッチ圧力が作用した際の撓み変形により前記第1の抵抗膜と前記第2の抵抗膜とが接触した位置の前記第1、第2電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、
前記第1の抵抗膜の2点間に前記第1の電圧よりも高い第3の電圧、或いは前記第2の抵抗膜の2点間に前記第2の電圧よりも高い第4の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第1の抵抗膜或いは前記第2の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、
前記第1の温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度と、前記第2の温度センサにより検出した前記液晶表示パネルの液晶層の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段による前記第1の電圧及び前記第2の電圧の印加と、前記タッチパネル加熱手段による前記第3の電圧及び/又は前記第4の電圧の印加とを選択的に切換え、前記タッチパネルの発熱を前記液晶パネルに熱伝導することにより、前記液体または液晶の温度と前記液晶層の温度とをそれぞれの適正範囲内に制御するタッチパネル駆動制御手段と、
を備える、
ことを特徴とするタッチパネル付き液晶表示装置。 A first substrate on which a first resistance film is formed ;
A second resistance film is formed by arranging the second resistance film so as to be opposed to the first resistance film while maintaining a predetermined gap with the first substrate via a frame-shaped sealing material bonded to the first substrate. A second substrate;
A liquid or liquid crystal sealed in the region surrounded by the sealing material between the said second substrate and said first substrate,
A first temperature sensor for detecting a temperature of the liquid or liquid crystal;
A first voltage is applied between two points of the first resistive film, a second voltage is applied between two points in a direction different from the two points of the second resistive film, Touch position detecting means for detecting a touch position based on voltage values in the application directions of the first voltage and the second voltage at a position where the resistance film is in contact with the second resistance film;
Of the third voltage higher than the first voltage between the two points of the first resistance film, or the fourth voltage higher than the second voltage between the two points of the second resistance film Touch panel heating means for applying at least one of the voltage, heating at least one of the first resistance film or the second resistance film, and heating the liquid or liquid crystal;
A touch panel that selectively switches between the touch position detecting means and the touch panel heating means in accordance with the temperature of the liquid or liquid crystal detected by the first temperature sensor, and controls the temperature of the liquid or liquid crystal within a predetermined temperature range. A touch panel comprising drive control means,
A liquid crystal layer is sandwiched between a third substrate and a fourth substrate, and is laminated on a display surface of a liquid crystal display panel provided with a second temperature sensor for detecting the temperature of the liquid crystal layer;
A first voltage is applied between two points of the first resistive film, a second voltage is applied between two points in a direction different from the two points of the second resistive film, The first resistance film and the second resistance film at a position where the first resistance film and the second resistance film are in contact with each other due to bending deformation when a touch pressure is applied to the substrate from the outside. Touch position detecting means for detecting a touch position based on voltage values in the application directions of the two voltages;
Of the third voltage higher than the first voltage between the two points of the first resistance film, or the fourth voltage higher than the second voltage between the two points of the second resistance film Touch panel heating means for applying at least one of the voltage, heating at least one of the first resistance film or the second resistance film, and heating the liquid or liquid crystal;
The first voltage generated by the touch position detecting unit according to the temperature of the liquid or liquid crystal detected by the first temperature sensor and the temperature of the liquid crystal layer of the liquid crystal display panel detected by the second temperature sensor. And selectively switching between the application of the second voltage and the application of the third voltage and / or the fourth voltage by the touch panel heating means to conduct heat of the touch panel to the liquid crystal panel. Accordingly, a touch panel drive control means for controlling said liquid or liquid temperature and the temperature of the liquid crystal layer in each of the appropriate range,
Equipped with a,
A liquid crystal display device with a touch panel.
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