JP5575412B2 - 液晶装置及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、例えばタッチパネルを備える液晶装置、及びこのような液晶装置を備える電子機器の技術分野に関する。

この種の液晶装置として、タッチパネルを備えるものがある。液晶装置の表示品位を向上させるという観点からは、タッチパネルは、例えば液晶パネル等の液晶装置本体との間に間隙を設けて配置されるよりも、液晶装置本体に接着材によって直接貼り付けられることが好ましい。

他方、この種の液晶装置では、複数の画素部が配列された画素領域の縁付近における液晶の配向不良の防止のためや、画素領域の周囲から画素領域内への静電気の進入の防止のために、画素領域を囲むダミー画素領域に、画素部を模擬するダミー画素部が配列されるのが一般的である（例えば特許文献１参照）。このようなダミー画素部は、典型的には、画素部と同一サイズで同一構造のものが作り込まれる。ダミー画素部における、画素電極を模擬するダミー画素電極は、一般的には、固定電位或いは浮遊状態とされる。

尚、例えば特許文献２には、表示面からの入力操作が可能なタッチパネル付き表示装置の表示素子として設けられる液晶パネル用のバックライトランプに付加される補助光源の機能を容易かつ低コストに維持するための技術が開示されている。

特開２００７−１７４７８号公報 特開２００３−１２１８４５号公報

上述したタッチパネルを備える液晶装置では、タッチパネルが例えば指やタッチペン等によって押されることにより、例えば液晶パネル等の液晶装置本体に応力が加わることが多い。このような応力が液晶装置本体に加わると、画素領域を囲むダミー画素領域において液晶の配向不良が生じて、画素領域のうちダミー画素領域に隣接する部分に例えば光抜け等の表示異常が発生してしまうおそれがあるという技術的問題点がある。

本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、例えば、画素領域の縁付近における表示異常の発生を抑制でき、高品質な画像を表示可能な液晶装置、及びこのような液晶装置を備える電子機器を提供することを課題とする。

本発明の液晶装置は上記課題を解決するために、第１基板と、前記第１基板と液晶を介して対向配置された第２基板と、前記第２基板における前記第１基板に対向する基板面とは反対側の基板面に接着層によって貼り付けられ、対象物体の位置を検出する位置検出領域を有するタッチパネルと、前記第２基板における前記第１基板に対向する基板面に設けられ、画像表示領域の額縁となる遮光膜と、前記画像表示領域に対応する前記第１基板上における画素領域を規定するようにマトリクス状に配列された複数の画素部と、前記第１基板上における前記画素領域を少なくとも部分的に囲んで前記位置検出領域を含むダミー画素領域を規定するように配列され、前記画素部の構造の少なくとも一部を夫々模擬する複数のダミー画素部と、前記複数のダミー画素部のうち前記画素部に隣接する第１のダミー画素部に、該第１のダミー画素部が隣接する前記画素部に供給される画像信号と同一の電位を有する第１のダミー画像信号を供給し、前記第１のダミー画素部に隣接すると共に前記画素部に隣接しない第２のダミー画素部に、該第２のダミー画素部が隣接する前記第１のダミー画素部に供給される前記第１のダミー画像信号と同一の電位を有する第２のダミー画像信号を供給する信号供給手段とを備え、前記位置検出領域は、前記第２基板の法線方向から見て、前記画素領域の全て、及び前記ダミー画素領域の境界部分を含んでいる。

本発明の液晶装置によれば、例えばＴＦＴアレイ基板或いは素子基板である第１基板上には、例えば画素電極や画素スイッチング素子等を夫々含む複数の画素部や例えばデータ線及び走査線等の配線が形成される。この第１基板は、液晶を介して、例えば対向基板である第２基板と対向配置される。本発明の液晶装置によれば、例えば、第１及び第２基板間（より具体的には、第１基板に設けられた複数の画素部が夫々有する画素電極と、第２基板に複数の画素電極に対向するように設けられた対向電極或いは共通電極との間）に、画像信号に基づく電圧を印加することで液晶の配向状態を制御することにより画素領域において画像を表示する。

本発明の液晶装置は、タッチパネルを備える。タッチパネルは、画素領域よりも広い位置検出領域を有し、位置検出領域が第２基板の法線方向から見て画素領域の全て、及び画素領域に隣接するダミー画素領域の境界部分を含むように、第２基板に重なって配置される。

本発明では、第１基板上における画素領域を少なくとも部分的に囲んで位置検出領域を含むダミー画素領域を規定するように、画素部の構造の少なくとも一部を夫々模擬する複数のダミー画素部が配列されている。ダミー画素部は、例えば、画素部が有する画素電極と同一膜からなるダミー画素電極や、画素部が有する画素スイッチング素子と同一構造を有するダミー画素スイッチング素子を有している。尚、ダミー画素部は、画素部と概ね同様の構造を有するが、部分的に異なる構造を有していてもよい。また、「同一膜」とは、製造工程における同一機会に成膜される膜を意味し、同一種類の膜である。

本発明では特に、信号供給手段は、複数のダミー画素部のうち画素部に隣接する第１のダミー画素部に、該第１のダミー画素部が隣接する画素部に供給される画像信号と同一の電位を有する第１のダミー画像信号を供給する。また、信号供給手段は、複数のダミー画素部のうち第１のダミー画素部に隣接すると共に画素部に隣接しない第２のダミー画素部に、該第２のダミー画素部が隣接する第１のダミー画素部に供給される第１のダミー画像信号と同一の電位を有する第２のダミー画像信号を供給する。言い換えれば、複数のダミー画素部のうち画素部に隣接する第１のダミー画素部は、当該第１のダミー画素部が隣接する画素部に供給される画像信号と同一の電位を有する第１のダミー画像信号に基づいて駆動される。そして、第１のダミー画素部に隣接する第２のダミー画素部は、第２のダミー画素部が隣接する第１のダミー画素部に供給される第１のダミー画像信号と同一の電位を有する第２のダミー画像信号に基づいて駆動される。尚、ここでの「同一」とは、厳密に同じ値であることを要せず、互いの値が、実質的に同じ値と呼べるまでに近い値であることを意味する。言い換えれば、第１のダミー画素部に供給される第１のダミー画像信号の電位を、該第１のダミー画素部に隣接する画素部に供給される画像信号の電位に近付けること（即ち、第１のダミー画素部に供給される第１のダミー画像信号の電位と、該第１のダミー画素部に隣接する画素部に供給される画像信号の電位との差を小さくすること）によっても、後述する本発明の効果は相応に得られる。

よって、画素領域の縁に隣接して配置された画素部と第１のダミー画素部との間で電気的或いは光学的性質が変化することを抑制或いは防止できる。従って、画素領域とダミー画素領域との境界付近に、液晶の配向不良が発生して、表示異常が発生してしまうのを抑制或いは防止できる。この結果、画素領域において高品質な画像を表示することができる。

ここで、例えば、第１基板に対向配置された第２基板にタッチパネルが接着材によって直接貼り付けられる場合には、タッチパネルが例えば指やタッチペン等の対象物体によって押されることにより、第２基板に応力が加わることが多い。仮に、何らの対策も施さず、複数のダミー画素部に、ダミー画像信号を供給しなかったり、固定電位を有するダミー画像信号を供給したりする場合には、上述したような応力が第２基板に加わると、複数のダミー画素部が配列されたダミー画素領域において例えば液晶層の層厚が変化し液晶の配向不良が生じて、画素領域のうちダミー画素領域に隣接する部分に例えば光抜け等の表示異常が発生してしまうおそれがある。しかるに、本発明によれば、上述したように、画素部と第１のダミー画素部との間で電気的或いは光学的性質が変化することを抑制或いは防止できるので、例えば、上述したような応力が第２基板に加わった場合にも、画素領域とダミー画素領域との境界付近に、例えば液晶の配向不良が発生して、表示異常が発生してしまうのを確実に抑制或いは防止できる。

以上説明したように、本発明の液晶装置によれば、画素領域の縁付近における表示異常の発生を抑制或いは防止でき、高品質な画像を表示することができる。

また、前記信号供給手段は、前記複数のダミー画素部のうち前記第１のダミー画素部に隣接すると共に前記画素部に隣接しない第２のダミー画素部に、該第２のダミー画素部が隣接する前記第１のダミー画素部に供給される前記第１のダミー画像信号と同一の電位を有する第２のダミー画像信号を供給する。

本発明の液晶装置によれば、第１のダミー画素部に隣接する第２のダミー画素部に、第２のダミー画素部が隣接する第１のダミー画素部に供給される第１のダミー画像信号と同一の電位を有する第２のダミー画像信号が供給されるので、画素領域とダミー画素領域との境界付近に、例えば液晶の配向不良が発生して、表示異常が発生してしまうのをより確実に抑制或いは防止できる。

本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の液晶装置（但し、その各種態様も含む）を具備してなる。

本発明の電子機器によれば、上述した本発明の液晶装置を具備してなるので、高品質な画像を表示可能な、投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。

第１実施形態に係る液晶装置の全体構成を概略的に示す斜視図である。 第１実施形態に係る液晶パネルの全体構成を示す平面図である。 図２のＨ−Ｈ’線断面図である。 第１実施形態に係る液晶装置の画素部及びダミー画素部の等価回路を示す回路図である。 第１実施形態に係る液晶装置のダミー画素部の駆動を説明するための模式図である。 第１実施形態に係る液晶パネルにタッチパネル側から応力が加わった状態を模式的に示す断面図である。 本発明に係る液晶装置を適用した電子機器の一例たるタッチパネル機能を有するポータブルコンピュータの構成を概略的に示す斜視図である。

以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。

＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る液晶装置について、図１から図６を参照して説明する。

先ず、本実施形態に係る液晶装置の全体構成について、図１を参照して概略的に説明する。

図１は、本実施形態に係る液晶装置の全体構成を概略的に示す斜視図である。

図１において、本実施形態に係る液晶装置１は、液晶パネル１００と、タッチパネル２００とを備えている。

液晶パネル１００は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）等からなる画素スイッチング素子によって液晶素子を駆動するアクティブマトリクス駆動方式の表示パネルであり、本発明に係る「画素領域」の一例としての画像表示領域１０ａにおいて画像を表示することが可能に構成されている。尚、液晶パネル１００の構成については、図２及び図３を参照して後に詳細に説明する。

タッチパネル２００は、例えば透明基板上に位置検出素子等が形成されてなり、例えば静電容量方式のタッチパネルとして構成されている。タッチパネル２００は、その位置検出領域２１０ａにおいて例えば指やタッチペン等の対象物体の位置を検出可能に構成されている。また、タッチパネル２００における位置検出領域２１０ａの周辺に位置する周辺領域２２０ａには、位置検出素子を駆動するための各種配線が形成されている。また、周辺領域２２０ａにおける最表面側には、遮光膜或いは遮光シートがベタ状に設けられている。

タッチパネル２００は、透光性を有する接着材からなる接着層３００によって、液晶パネル１００に貼り付けられている。タッチパネル２００は、平面的に見て、その位置検出領域２１０ａが液晶パネル１００の画像表示領域１０ａを含むように、液晶パネル１００に重なるように配置されている。尚、タッチパネル２００は、特定の構成に限定されず、周知の種々の構成を採り得る。

次に、本実施形態に係る液晶パネルの全体構成について、図２及び図３を参照して説明する。

図２は、本実施形態に係る液晶パネルの全体構成を示す平面図であり、図３は、図２のＨ−Ｈ’線断面図である。

図２及び図３において、液晶パネル１００では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。尚、ＴＦＴアレイ基板１０は、本発明に係る「第１基板」の一例であり、対向基板２０は、本発明に係る「第２基板」の一例である。

図２において、シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、本発明に係る「信号供給手段」の一例としてのデータ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられている。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿ったシール領域の内側に、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。また、ＴＦＴアレイ基板１０上には、対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材１０７で接続するための上下導通端子１０６が配置されている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。

尚、本実施形態では、データ線駆動回路１０１及び走査線駆動回路１０４が液晶パネル１００に内蔵されるように構成したが、データ線駆動回路１０１及び走査線駆動回路１０４の少なくとも一方（或いは、その一部）が、外部回路接続端子１０２に電気的に接続されるフレキシブル基板に集積回路（ＩＣ）として実装されてもよい。

ＴＦＴアレイ基板１０上には、外部回路接続端子１０２と、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４、上下導通端子１０６等とを電気的に接続するための引回配線９０が形成されている。

図３において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成されている。画像表示領域１０ａには、画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線の上層に、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明材料からなる画素電極９ａがマトリクス状に設けられている。画素電極９ａ上には、配向膜が形成されている。

また、図２及び図３において、ＴＦＴアレイ基板１０上の画像表示領域１０ａの周囲において、額縁遮光膜５３に覆われる額縁領域には、図４を参照して後述するように、ダミー画素領域１０ｄが形成されている。本実施形態では、ダミー画素領域１０ｄにおいてダミー画素部Ｐｄが画素部Ｐａを模擬して形成され、ダミー画素毎にダミー画素電極９ｄが配置されてる。

他方、対向基板２０におけるＴＦＴアレイ基板１０との対向面上に、遮光膜２３が形成されている。遮光膜２３は、例えば遮光性金属膜等から形成されており、対向基板２０上の画像表示領域１０ａ内で、例えば格子状等にパターニングされている。そして、遮光膜２３上に、例えばＩＴＯ等の透明材料からなる対向電極２１が複数の画素電極９ａと対向してベタ状に形成されている。対向電極２１上には配向膜が形成されている。また、液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。

尚、ここでは図示しないが、ＴＦＴアレイ基板１０上には、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４の他に、製造途中や出荷時の当該液晶装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路、検査用パターン等が形成されていてもよい。

次に、本実施形態に係る画素部及びダミー画素部の回路構成について、図４を参照して説明する。

図４は、本実施形態に係る液晶装置の画素部及びダミー画素部の等価回路を示す回路図である。

図４において、ＴＦＴアレイ基板１０（図２参照）上における画像表示領域１０ａには、複数の画素部Ｐａがマトリクス状に配列されている。複数の画素部Ｐａの各々は、画素電極９ａと、画素電極９ａをスイッチング制御するための画素スイッチング素子であるＴＦＴ３０ａとを有している。データ線駆動回路１０１（図２参照）から画像信号が供給されるデータ線６がＴＦＴ３０ａのソースに電気的に接続されている。また、走査線駆動回路１０４（図２参照）から走査信号が供給される走査線１１は、ＴＦＴ３０ａのゲートに電気的に接続されている。画素電極９ａ及び蓄積容量７０ａは、ＴＦＴ３０ａのドレインに電気的に接続されている。

データ線駆動回路１０１からデータ線６に書き込む画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、この順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。また、ＴＦＴ３０ａのゲートには、走査線１１を介して走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが線順次で印加される。画素電極９ａには、画素スイッチング素子であるＴＦＴ３０ａを一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線６から供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを所定のタイミングで書き込む。画素電極９ａを介して液晶層５０（図２参照）を構成する液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、対向基板２０に形成された対向電極２１との間で一定期間保持される。液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能にする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として液晶装置１からは画像信号に応じたコントラストを持つ光が出射する。

ここで、保持された画像信号がリークするのを防ぐために、画素電極９ａと対向電極２１との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量７０ａが付加されている。蓄積容量７０ａは、画素電極９ａに電気的に接続された画素電位側容量電極と、これに誘電体膜を挟んで対向配置された固定電位側容量電極とを含んでなる。走査線１１と並んで配列された固定電位の容量線３００の一部が、このような固定電位側容量電極とされている。

容量線３００は、画素電極９ａが配列された画像表示領域１０ａ外で容量線電位供給端子に電気的に接続されている。これにより、全ての容量線３００は、容量線電位供給端子から供給される安定した固定電位又は反転する所定電位とされ、蓄積容量７０ａにおいて良好な電位保持特性が得られる。このような電位源としては、ＴＦＴ３０ａを駆動するための走査信号を走査線１１に供給するための走査線駆動回路１０４や画像信号を供給するためのデータ線駆動回路１０１に供給される正電源や負電源の定電位源でもよいし、対向基板２０の対向電極２１に供給される定電位でも構わない。

本実施形態では、画像表示領域１０ａを囲むように額縁状に規定されたダミー画素領域１０ｄに、画素部Ｐａの構造を夫々模擬する複数のダミー画素部Ｐｄが配列されている。ダミー画素領域１０ｄには、画像表示領域１０ａから連続的にデータ線６、容量線３００及び走査線１１が同様のパターンで配線されている。

ダミー画素部Ｐｄは、画素部Ｐａと概ね同一の構造を有している。即ち、ダミー画素部Ｐｄは、画素電極９ａと同一膜からなるダミー画素電極９ｄと、ＴＦＴ３０ａと概ね同一の構造を有するダミーＴＦＴ３０ｄと、蓄積容量７０ａと概ね同一の構造を有するダミー蓄積容量７０ｄとを有している。より具体的には、ダミーＴＦＴ３０ｄのソースは、データ線６に電気的に接続され、ダミーＴＦＴｄのゲートは、走査線１１に電気的に接続され、ダミーＴＦＴ３０ｄのドレインは、ダミー画素電極９ｄ及びダミー蓄積容量７０ｄに電気的に接続されている。ダミー蓄積容量７０ｄは、ダミー画素電極９ｄに電気的に接続されたダミー画素電位側容量電極と、これに誘電体膜を挟んで対向配置されると共に容量線３００の一部として構成されるダミー固定電位側容量電極とを含んでなる。

よって、ダミー画素領域１０ｄでは、画像表示領域１０ａと同様にアクティブマトリクス駆動によりダミー画素部Ｐｄを動作させることができる。本実施形態では、後に詳細に説明するが、ダミー画素部Ｐｄには、データ線駆動回路１０１からデータ線６を介してダミー画像信号Ｄｙが供給される。

尚、図４では、画素部Ｐａにおける画素電極９ａを白四角で示し、ダミー画素部Ｐｄにおけるダミー画素電極９ｄを黒四角で示してある。画素電極９ａとダミー画素電極９ｄとは同一膜から形成されている。

尚、本実施形態では、ダミー画素領域１０ｄを画像表示領域１０ａを囲むように形成したが、ダミー画素領域１０ｄは、画像表示領域１０ａを部分的に囲むように形成してもよい。例えば、ダミー画素領域１０ｄを、画素表示領域１０ａの互いに対向する２辺に夫々沿う２つの領域（例えばデータ線６が延びる方向に夫々沿う２つの領域）として形成されてもよい。

次に、本実施形態に係るダミー画素部の駆動について、図５を参照して説明する。

図５は、本実施形態に係る液晶装置のダミー画素部の駆動を説明するための模式図である。尚、図５では、画像表示領域１０ａとダミー画素領域１０ｄとの境界付近における画素部Ｐａ及びダミー画素部Ｐｄを示している。

図５において、画像表示領域１０ａには、複数の画素部Ｐａが配列されており、ダミー画素領域１０ｄには、複数のダミー画素部１０ｄが配列されている。

本実施形態では特に、複数のダミー画素部Ｐｄのうち画素部Ｐａに隣接するダミー画素部Ｐｄ１に、該ダミー画素部Ｐｄ１が隣接する画素部Ｐａに供給される画像信号と同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙが、データ線駆動回路１０１から供給される。言い換えれば、複数のダミー画素部Ｐｄのうち画素部Ｐａに隣接するダミー画素部Ｐｄ１は、当該ダミー画素部Ｐｄ１が隣接する画素部Ｐａに供給される画像信号と同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙに基づいて駆動される。

より具体的には、例えば、画素部Ｐａ１−１に隣接するダミー画素部Ｐｄ１−１には、画素部Ｐａ１−１に供給される画像信号と同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙが供給され、画素部Ｐａ１−２に隣接するダミー画素部Ｐｄ１−２には、画素部Ｐａ１−２に供給される画像信号と同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙが供給され、画素部Ｐａ１−３に隣接するダミー画素部Ｐｄ１−３には、画素部Ｐａ１−３に供給される画像信号と同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙが供給され、画素部Ｐａ１−４に隣接するダミー画素部Ｐｄ１−４には、画素部Ｐａ１−４に供給される画像信号と同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙが供給される。つまり、本実施形態に係る液晶装置の駆動時には、画素部Ｐａ１−１に隣接するダミー画素部Ｐｄ１−１のダミー画素電極９ｄは、画素部Ｐａ１−１の画素電極９ａと同一電位とされ、画素部Ｐａ１−２に隣接するダミー画素部Ｐｄ１−２のダミー画素電極９ｄは、画素部Ｐａ１−２の画素電極９ａと同一電位とされ、画素部Ｐａ１−３に隣接するダミー画素部Ｐｄ１−３のダミー画素電極９ｄは、画素部Ｐａ１−３の画素電極９ａと同一電位とされ、画素部Ｐａ１−４に隣接するダミー画素部Ｐｄ１−４のダミー画素電極９ｄは、画素部Ｐａ１−４の画素電極９ａと同一電位とされる。

よって、画像表示領域１０ａの縁に隣接して配置された画素部Ｐａとダミー画素部Ｐｄ１との間で液晶層５０の層厚が変化することにより電気的或いは光学的性質が変化することを抑制或いは防止できる。従って、画像表示領域１０ａとダミー画素領域１０ｄとの境界付近に、液晶層５０の層厚が変化することにより液晶層５０を構成する液晶の配向不良が発生して、例えば光抜けなどの表示異常が発生してしまうのを抑制或いは防止できる。この結果、画像表示領域１０ａにおいて高品質な画像を表示することができる。

尚、ダミー画素部Ｐｄ１に供給されるダミー画像信号Ｄｙの電位は、該ダミー画素部Ｐｄ１に隣接する画素部Ｐａに供給される画像信号の電位と完全に同一でなくてもよく、実質的に同一であればよい。即ち、ダミー画素部Ｐｄ１に供給されるダミー画像信号Ｄｙの電位を、該ダミー画素部Ｐｄ１に隣接する画素部Ｐａに供給される画像信号の電位に近付けること（即ち、ダミー画素部Ｐｄ１に供給されるダミー画像信号Ｄｙの電位と、該ダミー画素部Ｐｄ１に隣接する画素部Ｐａに供給される画像信号の電位との差を小さくすること）によっても、上述した表示異常の発生を抑制或いは防止するという効果は相応に得られる。

図６は、本実施形態に係る液晶パネルにタッチパネル側から応力が加わった状態を模式的に示す断面図である。

ここで特に、液晶パネル１００の全画像表示領域１０ａにおいてタッチパネル２００による位置検出を実現しようとする場合（言い換えれば、液晶パネル１００の画像表示領域１０ａの縁付近においてタッチパネル２００による位置検出を確実に行うためには）、液晶パネル１００の全画像表示領域１０ａよりもタッチパネル２００の位置検出領域２１０ａをより広く設定する必要がある。この場合、液晶パネル１００の画像表示領域１０ａ（複数の画素部Ｐｄが配列された領域）とダミー画素領域１０ｄ（複数のダミー画素部Ｐｄが配列された領域）との境界付近にも応力が加わり液晶層５０の層厚が変化し複数のダミー画素部Ｐｄが配列されたダミー画素領域１０ｄにおいて液晶層５０を構成する液晶の配向不良が生じて、画像表示領域１０ａのうちダミー画素領域１０ｄに隣接する部分（言い換えれば、画像表示領域１０ａの縁付近）に例えば光抜け等の表示異常が発生してしまうおそれがある。

図６に示すように、本実施形態に係る液晶装置１は、液晶パネル１００を構成する対向基板２０にタッチパネル２００が接着層３００によって直接貼り付けられる構造を有しているので、タッチパネル２００の位置検出領域２１０ａが例えば指やタッチペン等の対象物体Ｏｂによって押されることにより、対向基板２０に応力Ｆが加わることが多い。仮に、何らの対策も施さず、複数のダミー画素部Ｐｄに、ダミー画像信号Ｄｙを供給しなかったり、固定電位を有するダミー画像信号Ｄｙを供給したりする場合には、上述したような応力Ｆが対向基板２０に加わると、液晶層５０の層厚が変化し複数のダミー画素部Ｐｄが配列されたダミー画素領域１０ｄにおいて液晶層５０を構成する液晶の配向不良が生じて、画像表示領域１０ａのうちダミー画素領域１０ｄに隣接する部分（言い換えれば、画像表示領域１０ａの縁付近）に例えば光抜け等の表示異常が発生してしまうおそれがある。しかるに、本実施形態によれば、上述したように、画素部Ｐｄとダミー画素部Ｐｄ１との間で電気的或いは光学的性質が変化することを抑制或いは防止できるので、例えば、上述したような応力Ｆが対向基板２０に加わった場合にも、画像表示領域１０ａとダミー画素領域１０ｄとの境界付近に、液晶層５０を構成する液晶の配向不良が発生して、表示異常が発生してしまうのを確実に抑制或いは防止できる。

再び図５において、本実施形態では特に、複数のダミー画素部Ｐｄのうちダミー画素部Ｐｄ１に隣接すると共に画素部Ｐａに隣接しないダミー画素部Ｐｄ２に、該ダミー画素部Ｐｄ２が隣接するダミー画素部Ｐｄ１に供給されるダミー画像信号Ｄｙと同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙが、データ線駆動回路１０１から供給される。言い換えれば、複数のダミー画素部Ｐｄのうちダミー画素部Ｐｄ１に隣接するダミー画素部Ｐｄ２は、当該ダミー画素部Ｐｄ２が隣接するダミー画素部Ｐｄに供給されるダミー画像信号Ｄｙと同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙに基づいて駆動される。

より具体的には、例えば、ダミー画素部Ｐｄ１−１に隣接するダミー画素部Ｐｄ２−１には、ダミー画素部Ｐｄ１−１に供給されるダミー画像信号Ｄｙと同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙ（言い換えれば、画素部Ｐａ１−１に供給される画像信号と同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙ）が供給され、ダミー画素部Ｐｄ１−２に隣接するダミー画素部Ｐｄ２−２には、ダミー画素部Ｐｄ１−２に供給されるダミー画像信号Ｄｙと同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙ（言い換えれば、画素部Ｐａ１−２に供給される画像信号と同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙ）が供給され、ダミー画素部Ｐｄ１−３に隣接するダミー画素部Ｐｄ２−３には、ダミー画素部Ｐｄ１−３に供給されるダミー画像信号Ｄｙと同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙ（言い換えれば、画素部Ｐａ１−３に供給される画像信号と同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙ）が供給され、ダミー画素部Ｐｄ１−４に隣接するダミー画素部Ｐｄ２−４には、ダミー画素部Ｐｄ１−４に供給されるダミー画像信号Ｄｙと同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙ（言い換えれば、画素部Ｐａ１−４に供給される画像信号Ｄｙと同一の電位を有するダミー画像信号Ｄｙ）が供給される。つまり、本実施形態に係る液晶装置１の駆動時には、ダミー画素部Ｐｄ１−１に隣接するダミー画素部Ｐｄ２−１のダミー画素電極９ｄは、ダミー画素部Ｐｄ１−１のダミー画素電極９ｄと同一電位とされ、ダミー画素部Ｐｄ１−２に隣接するダミー画素部Ｐｄ２−２のダミー画素電極９ｄは、ダミー画素部Ｐｄ１−２のダミー画素電極９ｄと同一電位とされ、ダミー画素部Ｐｄ１−３に隣接するダミー画素部Ｐｄ２−３のダミー画素電極９ｄは、ダミー画素部Ｐｄ１−３のダミー画素電極９ｄと同一電位とされ、ダミー画素部Ｐｄ１−４に隣接するダミー画素部Ｐｄ２−４のダミー画素電極９ｄは、ダミー画素部Ｐｄ１−４のダミー画素電極９ｄと同一電位とされる。

よって、画像表示領域１０ａとダミー画素領域１０ｄとの境界付近に、液晶層５０を構成する液晶の配向不良が発生して、例えば光抜けなどの表示異常が発生してしまうのをより確実に抑制或いは防止できる。

再び図１において、本実施形態では特に、タッチパネル２００は、画像表示領域１０ａよりも広い位置検出領域２１０ａを有し、位置検出領域２１０ａが対向基板２０の法線方向から見て画像表示領域１０ａを含むように、液晶パネル１００に重ねて配置される。本実施形態によれば、上述したように、画像表示領域１０ａとダミー画素領域１０ｄとの境界付近に、液晶の配向不良が発生して、表示異常が発生してしまうことを抑制或いは防止できるので、本実施形態のようにタッチパネル２００の位置検出領域２１０ａが画像表示領域１０ａよりも広い場合であっても、表示異常が視認されることは殆ど或いは全くない。

以上説明したように、本実施形態に係る液晶装置１によれば、画像表示領域１０ａの縁付近における表示異常の発生を抑制或いは防止でき、高品質な画像を表示することができる。

＜電子機器＞
次に、上述した本実施形態に係る液晶装置を適用可能な電子機器の具体例について、図７を参照して説明する。

上述した液晶装置を、タッチパネル機能（或いはタッチスクリーン機能）を有するゲーム機器等のポータブルコンピュータの表示部に適用した例について説明する。図７は、このポータブルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、ポータブルコンピュータ４０００は、本体部に操作ボタン４００１や電源スイッチ４００２を備え、上述した液晶装置を適用した表示部４００３を備えている。表示部４００３においてはタッチペン等による入力操作が可能となっており、本体部では操作ボタン４００１等に加えてタッチペン等による入力内容に従った動作を行うことが可能なように構成されている。

尚、図７を参照して説明した電子機器の他にも、プロジェクタや、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。

また本発明は、上述の実施形態で説明した液晶装置以外にも、シリコン基板上に素子を形成する反射型液晶装置（ＬＣＯＳ）等にも適用可能である。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う液晶装置及び電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

１…液晶装置、９ａ…画素電極、９ｄ…ダミー画素電極、１０…ＴＦＴアレイ基板、１０ａ…画像表示領域、１０ｄ…ダミー画素領域、２０…対向基板、１０１…データ線駆動回路、１０４…走査線駆動回路、２００…タッチパネル、２１０ａ…位置検出領域、３００…接着層、Ｐａ…画素部、Ｐｄ、Ｐｄ１、Ｐｄ２…ダミー画素部

Claims (2)

1. 第１基板と、
   前記第１基板と液晶を介して対向配置された第２基板と、
   前記第２基板における前記第１基板に対向する基板面とは反対側の基板面に接着層によって貼り付けられ、対象物体の位置を検出する位置検出領域を有するタッチパネルと、
   前記第２基板における前記第１基板に対向する基板面に設けられ、画像表示領域の額縁となる遮光膜と、
   前記画像表示領域に対応する前記第１基板上における画素領域を規定するようにマトリクス状に配列された複数の画素部と、
   前記第１基板上における前記画素領域を少なくとも部分的に囲んで前記位置検出領域を含むダミー画素領域を規定するように配列され、前記画素部の構造の少なくとも一部を夫々模擬する複数のダミー画素部と、
   前記複数のダミー画素部のうち前記画素部に隣接する第１のダミー画素部に、該第１のダミー画素部が隣接する前記画素部に供給される画像信号と同一の電位を有する第１のダミー画像信号を供給し、前記第１のダミー画素部に隣接すると共に前記画素部に隣接しない第２のダミー画素部に、該第２のダミー画素部が隣接する前記第１のダミー画素部に供給される前記第１のダミー画像信号と同一の電位を有する第２のダミー画像信号を供給する信号供給手段と
   を備え、
   前記位置検出領域は、前記第２基板の法線方向から見て、前記画素領域の全て、及び前記ダミー画素領域の境界部分を含んでいる
   液晶装置。
2. 請求項１に記載の液晶装置を具備してなる電子機器。
   

Images